Бетон композитный: рецепт, как сделать своими руками

Содержание

Полимерный бетон: состав, применение, свойства

Отдельную нишу на рынке стройматериалов занимает композитный полимерный бетон, в составе которого находятся различные минеральные полимеры. Благодаря им, характеристики структуры бетонной смеси существенно улучшаются, и это достойная замена обычного бетона. Есть разные виды смеси с добавлением полимеров, каждый из которых имеет свои особенности и область применения. Прежде чем начать использовать этот материал, следует внимательно изучить его технические характеристики и правила применения.

Состав материала

Полимерный бетон состоит из полиэфирных смол, одним из главных свойств которых является связывание составляющих смесь компонентов между собой. Для изготовления бетонного раствора с полимером используются такие смолы:

  • Эпоксидные. Вещество без запаха, при добавлении в смесь придает материалу во время работы особую прочность, однако готовая поверхность получается хрупкой.
  • Метилметакрилатные. Смола отличается резким запахом, который сразу после полимеризирования исчезает. Такой цементно-полимерный материал быстро схватывается, однако поверхность остается уязвимой перед воздействием химических веществ.
  • Полиуретановые. Имеет самое широкое применение, так как придают поверхности особой прочности и надежности.

Кроме этого, в качестве вяжущего вещества применяется фурановый и полиэфирный полимеры. Еще используются дополнительные добавки в бетон, такие как:

Состав материала может дополняться молотым тальком.
  • молотый тальк;
  • графитовый порошок;
  • андезитовая мука;
  • измельченный базальт;
  • слюда.

Грубый зерновой состав включает компоненты:

  • гравий;
  • щебень;
  • кварцевый песок.

Свойства и характеристики

Если технология изготовления полимербетона строго соответствует принятым стандартам, состав, приготовленный на смолах и затвердителях по прочности и надежности обходит смеси, сделанные из привычных компонентов.

Основные свойства, которыми обладают полимерцементные бетоны, представлены в таблице:

ПоказательОптимальное значение
Плотность300—3000 кг/м3
Противостояние на сжатие50—110 МПа
Противостояние на изгиб3—11 МПа
Предел истирания0,02—0,03 г/см2
Температурный предел60—40 °C
Упругость10000—40000 МПа
Коэффициент теплопроводности0,05—0,85 Вт/мК
Объем поглощения влаги0,05—0,5%

Химическая пассивность определяется ГОСТом 25246–82. Согласно этому нормативному документу, при нагревании поверхности до 200 градусов по Цельсию химическая стойкость составляющих полимербетона к азотной кислоте не менее 0,5%, а к соляной кислоте, раствору кальция и аммиаку — не меньше 0,8%.

Исходя из таких характеристик, можно сделать вывод, что полимербетонные полы обладают всеми важными для строительства качествами.

Посмотреть «ГОСТ 25246-82» или cкачать в PDF (0 KB)

Какие существуют виды?

С учетом того, в какой концентрации представлены полимерные наполнители в общей смеси, различают такие классы полимербетона:

  • особо тяжелый;
  • тяжелый;
  • легкий;
  • облегченный.

С учетом технических характеристик и метода изготовления, различают такие виды:

Пластобетон обладает устойчивостью к различным агрессивным химическим соединениям.
  • Полимерцементный. Отличается повышенной прочностью. Используется для отделки поверхностей, на которые оказывается максимальная нагрузка.
  • Пластобетон. Устойчив к кислотным и щелочным реакциям, выдерживает критические плюсовые и минусовые температуры.
  • Бетонополимер. Технология производства отличается от других тем, что готовый блок пропитывается мономерами. Полимер заполняет микроотверстия материала, придавая ему повышенную прочность и устойчивость к воздействию негативных механических факторов.

Как сделать своими руками?

Подготовительные работы

Для изготовления смеси необходимо определить, какие полимерные добавки в цемент будут использоваться. Кроме этого, следует подготовить дополнительные составляющие. Песок очищается от посторонних включений, гравий или щебенка промываются. Еще просеивается кварцевый песок. Для замеса смеси рекомендуется использовать бетономешалку, однако вместо нее можно использовать строительный миксер. На этом этапе приготовление завершено, можно приступать к замешиванию смеси.

Как готовятся полимербетонные растворы?

Материал довольно быстро схватывается, потому необходимо использовать его сразу.

Сделать полимерный бетон своими руками несложно. Для этого рекомендуется следовать инструкции:

  1. Соединить все компоненты, добавить воду и смешивать все на протяжении 2 мин.
  2. Для размягчения связующего вещества используется растворитель.
  3. В смолу ввести пластификатор, тщательно перемешать.
  4. Добавить в смесь связующий компонент, а затем — затвердитель.
  5. Повторно перемешать компоненты 3—5 мин.
  6. Раствор готов. Проводить заливку необходимо сразу, потому что материал быстро застывает.

Как производится заливка?

После подготовки формы смесь заливается в нее.

В зависимости от того, какое назначение полимербетона, технология заливки будет отличаться. Для изготовления формового блока рекомендуется следовать такому алгоритму:

  1. Приготовить форму, поверхность обработать техническим маслом.
  2. Заполнить готовой композитной смесью емкость, поверхность тщательно разровнять.
  3. Поставить форму на вибрационный стол или площадку, уплотнить раствор.
  4. Оставить изделие высыхать на сутки.

Преимущества и недостатки полимербетона

Полимерная добавка для бетона придает поверхности дополнительной прочности, предупреждая ее деформацию и разрушение. Это главное преимущество материала.

Кроме этого, можно выделить и такие плюсы:

Перепад температуры не влияет на качество материала.
  • высокая водонепроницаемость;
  • устойчивость к резким перепадам температурного режима, а также к воздействию химических и биологических сред;
  • гладкая поверхность, благодаря которой изделие имеет привлекательный внешний вид и не пачкается;
  • возможность добавлять в состав различные пигменты, благодаря чему можно имитировать дорогостоящие натуральные камни — мрамор, гранит и др.;
  • переработка и повторное использование материала по назначению;
  • отсутствие дополнительной обработки или декора готового изделия из полимербетона;
  • высокие теплоизоляционные свойства;
  • повышенная устойчивость к ультрафиолетовым лучам;
  • надежное поглощение шумов и вибрации;
  • небольшой вес по сравнению с цементно-бетонными изделиями.

Однако немаловажно уделить внимание недостаткам, среди которых выделяют такие:

Данный материал относится к категории пожароопасных.
  • высокая стоимость обязательных компонентов, образующих основу состава;
  • отсутствие на строительном рынке некоторых необходимых материалов;
  • наличие в составе смеси около 10% искусственных веществ;
  • пожароопасность полимербетона.

Применение материала

Добавляемые по технологии полимерные добавки в бетон придают материалу особую надежность и прочность, поэтому сфера применения полимербетона в строительстве обширна. Смесь используется для оформления дорожек, террас, бордюр, лестниц, заборов, бассейнов, цоколей здания. Кроме этого, растворы и полимерные наполнители подходят для внутренней и наружной отделки стеновой поверхности, а еще из полимербетона делают прочный и долговечный наливной пол. Материал отличается гибкостью и пластичностью, поэтому из него получится изготовить различные декоративные фигуры и элементы. После высыхания готовое изделие можно раскрасить с помощью акриловых красок.

Стеклобетон: производство своими руками, характеристики

На рынок строительных материалов недавно вышла новинка — стеклобетон. Это строительное средство преодолевает одну из главных негативных характеристик классического монолита — низкую сопротивляемость при растяжении. Проблема решается добавлением в раствор для армирования стекловолокна. Блоки из вещества изготовляют в домашних условиях своими руками.

Состав материала

Внутреннее содержание стеклобетонной смеси служит критерием для классификации видов материала. Чтобы приготовить композит, необходимо классический цементно-песковый раствор модифицировать дополнительными веществами:

  • стеклянной арматурой;
  • силикатом натрия;
  • стекловолокном;
  • стеклянными отходами;
  • специальной фиброй;
  • связующим элементом — стеклом.

На рынке строительных материалов присутствуют 6 типов стеклобетонных смесей.

Виды стеклобетона

Преимущества

Стеклобетонные изделия имеют отличительные особенности, которые превосходят классический бетон:

ОсобенностьХарактеристика
Уменьшенный весРецепт предписывает включать в раствор равными долями цемент, песок и стекловолокно
Усиленная прочностьСтеклофибра устойчива к деформациям
Стойкость на механическое воздействие превышает качество обыкновенного монолита в 15 раз
Широкая область примененияАссортимент изделий применяется во многих отраслях экономики
Широкий спектр композитных добавокЭлементы раствора оказывают влияние на улучшение качественных характеристик бетона

Свойства и характеристики стеклобетона

Состав со стеклоарматурой
Стеклоарматура делает такой материал более крепким.

Производство этого вида аналогично армированию металлическим каркасом классического материала. В качестве арматурного элемента выступают стекловолоконные композиты. Материал обладает целым рядом преимуществ:

  • Влагоустойчивость. Не подвержен влиянию влаги на протяжении длительного периода времени воздействия.
  • Небольшая масса. Применяют везде, так как такие конструкции не оказывают дополнительной нагрузки на несущие элементы сооружения. При одинаковом диаметре с металлической арматурой, композитная весит в 5 раз меньше.
  • Низкая стоимость. Композитная арматура стоит гораздо меньше металлической.
  • Небольшая плотность. Бухта стеклоарматуры в 100 м весит 10 кг и легко транспортируется легковым автомобилем.
  • Низкая теплопроводность. Этот показатель композита в 100 раз меньше, чем для металла.
  • Прочность на разрыв. В 2,5 раза выше, чем для традиционной арматуры. Поэтому, не снижая технических характеристик изделия, можно использовать композитный каркас меньшего диаметра.
  • Простые работы по монтажу каркаса. Элементы соединяются в секции пластиковыми хомутами.
Монолит с добавлением силиката натрия
С таким компонентом высокие температуры материалу не страшны.

При производстве раствора одним из компонентов выступает «жидкое стекло», которое придает монолитным конструкциям высокий показатель влагоустойчивости и способность противостоять высоким температурам. Добавки из силиката натрия оказывают антисептическое воздействие на основной материал, поэтому такой вид бетонов применяют при строительстве на болотистой местности, где присутствует воздействие влаги, которая провоцирует развитие вредных организмов на поверхностях конструкций.

Стекловолоконный монолит

Основной ингредиент стройматериала — оптическое волокно, имеющее удлиненную структуру, из стекла. При изготовлении раствора волокна хаотично размещаются по веществу, укрепляя изделие. После зачистки торцевых сторон блоков свет свободно проникает через монолит. Способность к пропусканию света обусловлена концентрацией и степенью цветопередачи стекловолокон.

Материал из боя стекла
Бой стекла облегчает изделие, не уменьшая его прочности.

В таком монолите традиционные наполнители — щебенка и песок заменяются разбитым стеклом и вторсырьем из него — ампулами, целыми емкостями, шариками, трубочками. Прочность конструкций из такого материала не отличается от классического, а само изделие становится легким. Изготовление стеклобетона можно устроить около мест скопления отходов. Модифицированный бетон этого вида отличается стойкостью к негативному воздействию кислот и щелочей.

Стеклофибробетон

Такой вид включает в себя компоненты щелочестойкой фибры из стекла. Средство универсально — из него изготовляются монолитные и листовые изделия. В раствор включают вспомогательные добавки: полимеры из акрила, цемент быстрого застывания, пигменты. Вещество обладает повышенной прочностью, легкостью, влагоустойчивостью, не разрушается под воздействием химических реагентов, имеет хорошие декоративные качества.

Монолит со связующим элементом — стеклом
Реакция соединения, необходимая для создания материала, активируется кальцинированной содой.

Для приготовления раствора используют молотое стекло вместо песка (фракции до 5 мм) и более крупные — как основной заполнитель. Чтобы связующее звено вступило в реакцию соединения, его обрабатывают кальцинированной содой. Под действием реагента стекло расплавляется и переходит в силикат. Когда монолит созреет, он противостоит кислотному воздействию.

Резка и бурение стеклобетона выполняется проще, чем железобетонных изделий. Поэтому износ инструментов происходит не так быстро.

Производство своими руками

Отходы из стекла сложно утилизировать, на них слабо влияют окружающая среда и микроорганизмы. Поэтому важно использовать бой материала в качестве вторсырья для изготовления изделий строительного назначения. Технология производства стеклобетона из таких отходов проста. Сначала приступают к очистке и калибровке материала для наполнителя и связующего вещества. Используя высокопрочный сорт цемента, переходят к смешиванию компонентов. Можно применять в качестве связывающего вещества силикаты.

Где применяется?

Стеклобетон применяется для изготовления отделочных элементов, решеточных заграждений, внутренних стен и конструкций кровель и перекрытий. Используется для реконструкционных работ по архитектурным памятникам, служит основой для производства ландшафтных украшений, тротуарных плиток, бордюр.

Геополимерный бетон: технология, применение

Геополимерный бетон – это инновационный материал, который популярность получил не так давно. Его широко применяют для строительных нужд как надежный и удобный вариант.

История создания

В 1978 году французу Джозефу Давидовичу удалось разработать бетон из геополимеров. Идея возникла в результате наблюдения за естественными процессами, происходящими в природе. Французский ученый заметил, что часть компонентов геологического происхождения полимеризуются, если начинают взаимодействовать с щелочными средами. Были проведены разнообразные опыты, задачей которых стало выявление поэтапного плана для обеспечения процесса получения геополимера. Материал известен именно под этим названием.

По мнению изобретателя, монолитное строительство широко применялось для создания пирамид в Гизе. Ученый смог определить состав монолитных блоков, из которых выполнены пирамиды. Несмотря на то, что эту теорию стараются оспорить, великолепные свойства бетона из геополимеров обеспечивают ему огромную популярность. Рецептура с тех пор перетерпела некоторые изменения, современный геополимерный бетон является материалом, который безвреден для окружающих и представляет огромную конкуренцию для обычных бетонных составов.

Особенности материала и сфера использования

У полимерного бетона структура напоминает природный камень. Благодаря этому раствор можно применять для строительных целей, а также выполнять отливку изделий декоративного назначения. Полимербетон за счет хороших прочностных свойств отлично подойдет для архитектурных целей.

Характеристики материала позволяют использовать его для строительства высотных зданий. Компоненты, присутствующие в составе смеси, обеспечивают поддержку благоприятного климата внутри помещения. Структура конечного материала позволяет вдвое или втрое снижать толщину стен при осуществлении строительства, на комфорт в помещении это не повлияет.

За счет высокой устойчивости к возгораниям геополимерный бетон отлично подойдет для постройки жилых зданий и производственных помещений. Благодаря его повышенной пластичности, способности быстро затвердевать из него также делают барельефы и скульптуры, различные памятники.

Достоинства

Подготовка особой рецептуры для геополимерных композитных материалов обеспечивает им немало преимуществ.

Можно перечислить следующие положительные характеристики:

  • Малая усадка, что обеспечивает возможность укорачивания времени, требующегося для строительства. Отделку можно будет выполнить сразу же, как окончится возведение стен.
  • Во время строительного процесса будут сохранены габариты всех изделий, которые соприкасаются с раствором.
  • Отмечается высокая стойкость к сжатиям, поэтому можно использовать геополимеры для постройки высотных зданий.
  • Может сохранять целостность при многократных оттаиваниях и замораживаниях.
  • Парниковые газы выделяются в незначительных количествах.
  • Хорошо переносит воздействие агрессивных веществ.
  • Пожаростойкость, которая даже при температуре 900 градусов позволяет полимербетону сохранить структуру и целостность.
  • Сниженная паропроницаемость, коэффициент близок к тому, что присутствует у естественного камня.
  • Может обрабатываться с использованием ручного инструмента, который оснащен алмазными элементами.
  • Экологичность, безопасность для окружающих.
  • Возможно использование промышленных отходов для производства полимербетон. Это может улучшить экологическую ситуацию любого района.
  • Отвердевание состава происходит вдвое быстрее, чем в случае с простым бетоном.
  • Доступная стоимость позволяет приобретать материал заказчикам с не особенно высоким доходом.
  • Стойкость к коррозии, которая может разрушающе повлиять на простой железобетон.
  • Возможно изготовить геополимерный бетон своими руками в домашних условиях.

Благодаря обширному набору положительных характеристик полибетон заметно отличается от обычного раствора бетона.

Состав

Материал с названием геополимерный бетон состав имеет следующий:

  • Зольная пыль.
  • Шлак.
  • Жидкое стекло.
  • Гидроксид калия 200.
  • Вода.

Шлак, присутствующий в составе бетона, добавляет смеси долговечности и прочности. Но во время усадки происходит растрескивание материала, для предотвращения чего надо предпринимать определенные меры. Чтобы растрескивания не происходило, к шлаку добавляют такое же количество зольной пыли. Их совместная работа помогает укрепить бетонный состав, придает ему стойкость к влиянию негативных факторов.

У зольной пыли удобные физические свойства и повышенные рабочие характеристики. Компонент оказывает влияние на качество получаемого состава. Ее применение обеспечивает получение смеси, которая по свойствам не уступает портландцементу. Бетон геополимерный по прочности сравнить можно с гранитом.

При смешивании алюминиевые силикаты вступают в реакцию со щелочью и превращаются в твердый монолит, похожий на натуральный камень. Методом отливки из него можно получить изделия разнообразной формы, которые применяют в декоративных целях. Рецепт получения геополимерного бетона окончательно не разработан – в данном направлении эксперименты продолжаются. Создано несколько вариантов составов, которые возможно применять для изготовления рабочих смесей.

Рецептура

При подборе компонентов следует руководствоваться проверенной рецептурой. Специалисты в строительной области постоянно трудятся над ее улучшением. Стандартов для пропорций нет – зависят они от особенностей составляющих и назначения компонентов. Но есть и хорошо себя зарекомендовавшие рецепты, применение которых позволяет подготовить геополимерный бетон своими руками даже в домашних условиях.

Составляющие, которые используют вне промышленных условий, будут такими же. Но их берут в меньшем количестве, чтобы приготовить такой объем смеси, которого достаточно для выполнения нужных задач. Вот базовый рецепт, применение которого позволяет подготовить 20 кг полибетона:

  • Калия гидроксид – 1,8 кг.
  • Жидкое стекло – 4,0 кг.
  • Зола – 6,6 кг.
  • Шлак – 6,6 кг.
  • Вода — 11 л.

Такой рецепт неплохо зарекомендовал себя и часто применяется в домашних условиях.

Как сделать своими руками

Компоненты, перечисленные в рецептах, вполне доступны и могут быть без проблем закуплены в торговой сети. Но следует принять во внимание, что по цене бетон, изготовленный с задействованием полимеризации, получается выше, чем смесь из портландцемента. Поскольку схватывание состава происходит быстро, рецепт дополняют компонентом с названием декагидрат тетрабората. Могут быть добавлены смолы на воде, ПВА, латекс.

Что необходимо для работы

Для получения геобетона в домашних условиях надо подготовить:

  • Тару для замешивания раствора с учетом того, что во время приготовления он выделяет некоторое количество тепла.
  • Весы для подготовки нужной пропорции каждой из составляющих.
  • Электродрель с насадкой для замешивания.
  • Лопатку деревянную.
  • Емкость для формования бетона, которая по размерам и конфигурации соответствует изделию, получаемому путем отливки.
  • Защитные рукавицы и другие изделия для предотвращения вредного влияния щелочи на кожу и слизистые.

Подготовку компонентов следует проводить за максимально короткое время. Работать со смесью рекомендуется, обеспечив пониженную влажность воздуха. Калия гидроксид – это лишенные цвета гранулы, которые расплываются, если слегка увеличить влажность. Распаковку их производят непосредственно перед тем, как приготовить смесь.

Стоит отметить, что состав для бетона агрессивен – если допустить контактирование со слизистой, кожей, можно заполучить сильные ожоги. Во время работы необходимо использовать перчатки и очки. Следует соблюдать осторожность и при работе с жидким стеклом, вещество отличается гигроскопичностью и обладает кристаллизированной структурой.

Технология приготовления

Геополимерный бетон – материал, технология которого разработана с учетом свойств каждого из компонентов. Процесс изготовления также обеспечивает утилизацию золы и шлаков. Летучая зола представляет отходы, образованные при сгорании твердого топлива – она может быть добавлена в смесь в количестве 75% от состава. Экологическая репутация данного вещества довольно сомнительна, но бетон с его применением получается более прочным и долговечным.

Смешивание составляющих производится в бетономешалке или специальной таре с применением электроинструмента с насадкой.

Закладка компонентов идет в такой последовательности:

  • Заливка воды.
  • Засыпание шлаков, летучей золы в нужном количестве.
  • Тщательное перемешивание до однородного состояния.
  • Добавление полимеров.
  • Перемешивание до готовности.

Заливку в формы выполнять надо в сухом месте. Во время смешивания раствора образуется пленка, которая из-за контактов с водой набухает. Чтобы предотвратить такую реакцию, следует после заливки раствора в формы принять меры по его защите от влажности.

Подводим итоги

Для изготовления материала с названием геополимерный бетон технология доработана таким образом, что затвердевание состава происходит примерно за день. Чтобы получить материал в нужном качестве, полностью отвердевший, потребуется неделя. Для того же процесса у простого бетона требуется 28 суток, поэтому при работе с геополимерным бетоном действовать следует быстро.

Если планируется изготовить геополимерный бетон своими руками, при строгом соблюдении рецептуры получают материал с такими рабочими характеристиками:

  • Повышенная стойкость к сжатиям.
  • Небольшая усадка.
  • По непроницаемости материал можно сравнить с гранитом.
  • Высокая стойкость к влиянию кислот и повышенных температур.

Проводить эксперименты, добиваясь идеального соотношения компонентов, нравится не всем. Для получения геополимерных материалов в некоторых случаях проще приобрести смесь в готовом виде, чем заниматься ее подготовкой. Стоимость будет определяться в зависимости от пропорций и объема компонентов. Продажа смеси проводится в виде сухого состава без использования отвердителя.

Самовосстанавливающийся бетон (самозалечивающийся эластичный)

Самовосстанавливающийся бетон – это общее название разных современных разработок и инновационных решений, призванных изменить структуру материала и сделать его способным к восстановлению, стойкости к различным воздействиям. Ввиду того, что бетон сегодня является одним из наиболее востребованных и популярных материалов в ремонтно-строительной сфере, поиск новых методов производства актуален как никогда.

Каждый год в мире производят до 10 миллиардов тонн бетонного раствора. Несмотря на некоторые недостатки, заменить бетон материалом с такими же преимуществами и техническими характеристиками пока невозможно. Поэтому ученые всего мира постоянно проводят исследования и эксперименты в попытках нивелировать такие минусы бетона, как усадка, вероятность распространения трещин и деформаций, нестойкость ко внешним воздействиям и т.д.

Основное направление современных разработок – поиск самозалечивающегося, гибкого бетона, который будет эффективно противостоять деформациям и сможет восстанавливаться при любых воздействиях.

Виды самовосстанавливающихся бетонов

Современные производители предлагают большой выбор бетонных смесей, но самовосстанавливающиеся растворы пока еще находятся в стадии разработки и активно в строительстве не применяются. Существует несколько видов бетонов, созданных в разных точках мира, которые имеют все шансы стать популярными и частоприменимыми в будущем.

Какие виды самовосстанавливающихся бетонов бывают:
  1. Полимерные заплатки – это специальное покрытие на бетонные монолиты, которое состоит из полимерных капсул. Разработка ученых из Южной Кореи (университет Юнсэй). Принцип работы материала: поверхность бетонного монолита покрывают веществом с микрокапсулами с полимером, а когда появляются трещины, капсулы раскрываются и углубления заполняются жидкими полимерами, под ультрафиолетом полимер застывает и полностью восстанавливает прочность бетона. Работы еще идут, результаты впечатляют, но полимерное покрытие сохраняет целостность в течение всего одного года.
  2. Бактерии-реставраторы – это самозалечивающийся эластичный бетон, созданный учеными из Нидерландов (Хенк Йонкерс и Эрик Шланген). Работают бактерии рода Bacillus, принцип таков: в бетон добавили гранулы биоразлагающегося пластика с лактатом кальция и спорами бактерий (которые едят его). Споры много лет сохраняют жизнеспособность, не меняют свойства бетона (пока в гранулах), когда появляются трещины, поступающая влага растворяет гранулы, оказывается внутри, бактерии просыпаются, кушают лактат кальция и выделяют кальцит (известняк), который заполняет пустоты, скрепляя края трещин. В условиях лаборатории бактерии успешно заживляли трещины до 0.5 миллиметров, дальше будут испытывать в реальных условиях и искать методы понижения стоимости материала (в среднем он стоит на 50% больше, чем обычный цемент).
  3. Гибкий бетон ConFlexPave – создан в Сингапуре, демонстрирует прочность на уровне стальной арматуры и гибкость в 2 раза выше обычного материала. Эластичный бетон в составе имеет полимерное микроволокно, которое придает гибкость монолиту и усиливает адгезию его с покрываемой поверхностью. Композитный материал прочнее и легче, что особенно актуально в дорожном строительстве, возведении высоток. Первые типы гибких бетонов получили несколько десятилетий тому, они работают на скольжении материалов (в то время, как обычная смесь предполагает твердение компонентов и потерю эластичности), в связи с чем способствующие разрушениям деформации отсутствуют. Но стоит материал в 3 раза выше обычного.

Подробнее о бетонных инновациях

Разработки и работы по созданию гибкого бетона, способного к самовосстановлению, ведутся давно. Так, на базе Бингемтонского университета (штат Нью-Йорк) с помощью ученых университета Рутгерса была создана новая смесь – ее назвали самовосстанавливающимся бетоном. Материал еще известен как грибковый бетон и у него есть потенциал исключить проблемы появления на бетонном монолите трещин.

Ученые выявили интересный момент: взяв гриб Trichoderma reesei, вмешали его в традиционную цементную смесь, потом залили конструкцию и искусственно создали трещины. При обнаружении первой трещины грибок (до того спящий) активизировался. По мере того, как в трещины попадали кислород и вода, споры грибов росли и создавали карбонат кальция, заполняющий и скрепляющий трещины.

Пока исследования находятся все еще на первой стадии, остается масса неисследованных вопросов и самый важный из них касается выживаемости грибка Trichoderma reesei в суровых условиях.

Дальнейшие погружения в раствор

Другая группа ученых из Университета Кардиффа (Уэльс) тестировала 3 технологии исцеления бетона: полимерную память формы, использование бактерий и целебных агентов через микрокапсулы, закачку органических/неорганических материалов в структуру материала.

В Британской Колумбии ученые университета «Виктории» (факультета гражданского строительства) объявили про запуск различных экспериментов с волокнами (древесная целлюлоза, зольная пыль). Они могут помочь создать уникальную формулу бетона, способного к самовосстановлению.

В Канаде же создали экологически чистый композит на базе пластично-цементной смеси. Данный строительный материал армирован полимерными волокнами и в ходе испытаний выяснилось, что такой раствор способен выдерживать толчки землетрясения мощностью до 9 баллов по шкале Рихтера.

От современных исследований к древнему Риму

Идея бетона и самого цемента римлянами была не придумана, а заимствована у древних греков. Так, есть пример хорошо сохранившегося водопроводного резервуара в греческом городе Мегара – его конструкции были обмазаны чем-то похожим на цемент. И если изучить этот цемент, можно отыскать особый компонент, который придает крепость и прочность древнеримским зданиям.

Состав греческого цемента включал вулканический пепел – сегодня он называется «пуццолан». Тогда его добывали у холмов города Путеолы (сегодня Поццуоли) возле Везувия, от чего и произошло название вещества. Бетон с вулканическим пеплом в Древнем Риме начали применять со 2 в. до н.э. В смеси вводили пуццолан, известь, пемзу, вулканический туф, камни, песок.

Материал свой древние римляне называли греческим словом «emplekton» или латинским «rudus», вяжущее – «оpus caementum». Французский термин «бетон» появился лишь в 18 столетии.

» Что такое геополимерный бетон и как его приготовить своими руками

Требования современного строительства заставляют производителей экспериментировать с разными видами материалов. Одним из них стал геополимерный бетон – высокотехнологичное вещество с уникальными монтажными свойствами.

Предлагаем ознакомиться с характеристиками бетона такого типа, сферой их применения, точной дозировкой состава, а также методами изготовления в домашних условиях.

Сравнительные характеристики

Геополимерный бетон, изготовленный согласно технологии, лучше сопротивляется воздействию кислот и химических реагентов, чем его традиционные аналоги. Время застывания тоже берется в расчет. Если у классического цемента срок твердения составляет более месяца, то композитные смеси обретут максимальную устойчивость уже через неделю. Срок проведения начальных отделочных работ таким образом снизится до двух дней после заливки.

Геополимеры, применяемые в монтаже, также обладают большим уровнем сцепления с несущими поверхностями даже при сравнении с портландцементом. Если сделать стяжку с соблюдением норм строительства, бетон будет хорошо сопротивляться изгибу и растяжению, снижая расходы на повторную отделку.

Преимущества

Решая проблемы утилизации строительных отходов, ведущие изготовители стройматериалов стали выпускать продукцию на основе природных компонентов. Эксплуатационные качества полученного вещества составили конкуренцию традиционным смесям на основе портландцемента. Из списка преимуществ, которыми обладает геополимерный бетон, стоит выделить:

  • низкую степень усадки, позволяющую начать отделку поверхности сразу после высыхания;
  • высокую прочность сжатия, дающую возможность строительства крупных многосекционных зданий;
  • малое количество парниковых газов, выделяемое готовым материалом;
  • стойкость к перепадам температур окружающей среды и экстремальным атмосферным показателям;
  • низкую паропроницаемость, сравнимую с параметрами натурального камня;
  • простоту обработки, позволяющую вести резку своими руками с помощью алмазного круга.

Инструменты для бетонных работ

Агрессивные вещества, входящие в состав бетонного раствора, могут повредить кожу, потому во время приготовления ее надо защитить спецодеждой. На лицо при этом надевается респиратор, а на глаза – специальные защитные очки. Геополимерный бетон при изготовлении будет выделять тепло, потому для соединения отдельных химических реактивов понадобится емкость из укрепленного стекла. Размешивание бетонной смеси ведется с помощью деревянной лопатки, что не будет вступать в реакцию со щелочами.

Чтобы сделать геополимеры со свойствами, подходящими для строительства, понадобится подобрать правильные пропорции каждого действующего вещества. В этом помогут высокоточные электронные весы.

Для приготовления малых порций можно воспользоваться простыми кухонными весами. Процесс отливки отдельных блоков также потребует специальной формы. Для ускорения застывания подойдет деревянная опалубка с электродами, протянутыми в ней.

Компоненты

В состав композитного бетона входят натуральные ингредиенты: жидкое стекло, зольная пыль, отходы металлургического производства, связующие и закрепляющие вещества. Для приготовления одного литра бетонной смеси понадобится 150 г гидроксида калия, 60% жидкое стекло в количестве 200 г, 550 г золы, измельченной до состояния порошка, а также 100 г чистой воды без примесей.

Гидроксид калия

Одной из главных составляющих геополимерной строительной смеси являются мелкие бесцветные кристаллы, хорошо впитывающие в себя воду и тающие под воздействием кислорода. Нормы безопасности рекомендуют хранить КОН в запечатанной упаковке, защищенной от попадания жидкости, и вскрывать ее только перед началом замешивания.

Это агрессивный материал, вызывающий ожоги кожи и слизистых оболочек, и потому все работы с ним нужно вести в очках и перчатках, а лучше в полном комплекте спецодежды.

Жидкое стекло

Производные силикатного клея добавляются в геополимерный бетон, чтобы повысить степень его водозащиты. В исходной форме они представляют собой смесь щелочного калия и метакремниевой кислоты, продающуюся в хозяйственных магазинах в виде мелкого порошка.

При контакте таких реактивов с водой образуется вещество с высокой клеящей способностью, выдерживающее нагрев до 1200 градусов, многократное замерзание и таяние.

Летучая зола

Для приготовления строительного раствора понадобится заданное количество продуктов сгорания твердого топлива, измельченных в порошок для достижения большей однородности. Специалисты рассчитали, что если сделать геополимерный бетон с содержанием золы в три четверти от общего объема компонентов, покрытая им конструкция будет намного лучше сопротивляться старению.

Изготовление

Все сыпучие вещества, входящие в состав геополимера, нужно смешать в отдельной емкости из укрепленного стекла, после чего аккуратно влить в них воду, охлажденную до комнатной температуры. Во избежание неравномерного твердения, раствор помешивается деревянной лопаткой, пока не станет полностью однородным.

Признаком происходящей реакции станет нагрев смеси, сопровождающийся выделением пузырьков углекислого газа. Если подвергнуть состав дополнительной тепловой обработке, нагрев его до 80 градусов, он отвердеет уже за сутки. Застывание в стандартных условиях растянет этот срок на неделю, но химические процессы, проходящие внутри бетона, сделают из него прочную монолитную конструкцию, хорошо подходящую для строительства.

Секреты опытных строителей

Хороший бетон для ремонтных работ можно сделать, добавив к стандартной основе водорастворимые смолы и поливиниловый спирт. Органичные полимерные добавки, входящие в состав раствора, не должны превышать пятой части его общей массы. Отвердителем для данной рецептуры выступят производные полиэтилен-полиамина, работа с которыми полностью соответствует приготовлению бетона с традиционным составом.

В бетономешалку или любую подходящую емкость заливается подготовленный цемент, смешанный с водой, засыпаются порошковые полимеры, и тщательно перемешиваются до образования тестообразной массы.

Обеспечить быстрое схватывание готовой смеси можно путем ее заливки в опалубку с электродами размером в 1 м3. Бетон отстаивается в ней около часа, и все это время автономный генератор энергии будет пропускать сквозь него ток. Когда блок полностью затвердеет, его извлекают из опалубки, очищают форму от остатков раствора и заливают следующую порцию.

Бюджетным вариантом для владельца недвижимости станет изготовление геобетона своими руками. Разнообразие веществ, входящих в его состав, позволит выбрать материал с заданными свойствами и параметрами, оптимальными для данного региона строительства. Чаще всего к цементу добавляется глина, известь или гипс. Замедлить твердение последнего поможет водный клеевой раствор, производные щелочи или гашеная известь. Один процент активного вещества, внесенный в строительную смесь, увеличит сроки схватывания на 40-60 минут.

состав, сфера применения, рецепт, технология изготовления

Дата: 13 марта 2017

Просмотров: 3757

Коментариев: 0

Благодаря внедрению современных строительных технологий появляются новые материалы, имеющие уникальные свойства и эксплуатационные характеристики. В процессе изысканий перед строителями ставится задача создания надежных материалов, характеризующихся экологической чистотой. Геополимерный бетон – именно такой строительный материал. Его основа – ингредиенты природного происхождения, об этом говорит приставка “гео”.

Секрет геополимерного материала имеет древнюю историю, берущую корни много столетий назад. В наше время специалисты усовершенствовали рецептуру и разработали технологию, позволившую создать безвредный для окружающих материал, который по ряду параметров может конкурировать с традиционным бетоном.

Инновационная бетонная смесь не является чем-то новым – она уже была известна человеку еще в древности: при строительстве пирамид в Египте использовался подобный стройматериал

Изготовление экологически чистого состава производится промышленным путем, но зная рецептуру и соблюдая технологию, геополимерный бетон своими руками изготовить достаточно просто. Рассмотрим детально, что такое полибетон, уточним состав, изучим свойства материала и рецептуру.

Состав

Полибетон характеризуется низкой, по сравнению с традиционным бетоном, ценой, связанной с применением недорогих и доступных компонентов:

  • мелкодисперсной золы – продукта, вырабатывающегося при работе отопительных пунктов и производственных предприятий. Она применяется в качестве связующего вещества;
  • модификатора, обеспечивающего твердение полимерного массива;
  • кальциевого гидроксида, силиката, или жидкого стекла, используемых для обеспечения рабочих свойств массива;
  • шлаков, являющихся отходами ряда предприятий металлургической сферы.
  • воды, применяемой при смешивании ингредиентов.

Одно из самых важных свойств инновационной бетонной смеси – набор максимальной прочности за короткое время: чтобы полностью затвердеть, ей нужна всего неделя

Базовый состав остается неизменным, однако строители постоянно занимаются улучшением рецептуры, введением новых компонентов, улучшающих эксплуатационные характеристики геополимерного бетона. Не представляет сложности приобрести требуемые компоненты, что позволит легко сделать геополимерный бетон своими руками.

Особенности и сфера использования

Структура полимерного бетона близка к природному камню, что позволяет применять полимерный композит в строительной отрасли, а также использовать полимерный раствор для отливки изделий декоративного назначения. Высокие прочностные характеристики позволяют использовать полибетон для архитектурных целей.

Полимерный композит устойчив к воздействию коррозионных процессов, сохраняет целостность под воздействием природных факторов, не склонен к появлению трещин, не разрушается под воздействием агрессивных жидкостей. Указанные особенности материала значительно расширяют сферу использования.

Материал позволяет возводить высотные здания, применяется в специальных строительных конструкциях. Благодаря натуральности применяемых ингредиентов, внутри помещения создается благоприятный микроклимат. Особенности структуры позволяют при выполнении строительных работ в два-три раза уменьшать толщину возводимых стен с сохранением комфортной температуры помещения.

Как утверждают специалисты, геополимерный бетон – продукт с большим будущим: в отличие от портландцемента его используют при изготовлении облегченных конструкций

Устойчивость к возгоранию обеспечивает возможность строительства жилых зданий и помещений производственного назначения. Повышенная пластичность, ускоренное твердение полимербетона позволяют изготавливать скульптуры, барельефы, а также архитектурные памятники.

Достоинства

Геополимерный композит обладает множеством преимуществ по сравнению с традиционными материалами, благодаря уникальной рецептуре. Материал обладает следующими положительными характеристиками:

  • Сохранением габаритов изделий, контактирующих с раствором, при выполнении строительных работ.
  • Незначительной усадкой, обеспечивающей сокращение строительного цикла за счёт выполнения отделки сразу после возведения стен.
  • Повышенной устойчивостью к воздействию сжимающих усилий, что позволяет возводить объекты увеличенной этажности.
  • Стойкостью к воздействию колебаний температуры с сохранением целостности при глубоком замораживания и многократном оттаивании.
  • Уменьшенной концентрацией выделяемых парниковых газов.

    Если сравнивать структуру нового стройматериала, то она напоминает таковую натурального камня, благодаря чему имеет более высокие свойства, чем обычный раствор

  • Устойчивостью при контакте с агрессивными жидкостями и химическими веществами.
  • Пожарной безопасностью, позволяющей полимербетону сохранять целостность и структуру при температуре более 900 градусов.
  • Пониженным коэффициентом паропроницаемости, который аналогичен натуральному камню.
  • Возможностью резки и обработки с использованием ручного механизированного инструмента, оснащенного алмазным рабочим органом.
  • Высокой экологичностью, безопасностью для окружающих, связанной с отсутствием в составе токсических веществ.
  • Применение в процессе производства промышленных отходов, что положительно влияет на экологическую ситуацию региона.
  • Ускоренным твердением состава, срок высыхания которого в 2 раза меньше, чем у традиционного бетона.
  • Доступной ценой, позволяющей заказчикам со средним доходом приобретать материал, и осуществлять строительство с применением геополимерного бетона.
  • Возможностью изготовить геополимерный бетон своими руками с применением доступных ингредиентов.
  • Устойчивостью к воздействию коррозионных процессов, постепенно разрушающих обычный железобетон.

    Если имеются все необходимые составляющие и инструменты, можно и самому приготовить геополимерный бетон

  • Улучшенными теплосберегающими свойствами, позволяющими обеспечить комфортный температурный режим помещения.
  • Небольшой плотностью, облегчающей транспортировку материала и выполнение работ, связанных с кладкой.

Комплекс положительных характеристик значительно отличает полибетон от стандартного бетонного раствора.

Рецептура

Рецептура полибетона постоянно улучшается специалистами в области строительства. Отсутствует стандартная пропорция, зависящая от особенности применяемых компонентов и назначения материала. Однако имеются проверенные рецепты, позволяющие подготовить геополимерный бетон своими руками.

Применяемые в бытовых условиях ингредиенты не отличаются от промышленных. Они берутся в ограниченных объемах, необходимых для выполнения определённой задачи. Рассмотрим базовую рецептуру, позволяющую приготовить 20 килограмм полибетона.

Домашние мастера, которые решили сделать геополимерный бетон своими руками, интересуются в первую очередь точным составом смеси

Для приготовления смеси потребуется (в килограммах):

  • зола – 6,6;
  • жидкое стекло – 4,0;
  • гидроксид калия – 1,8;
  • шлак – 6,6;
  • вода – 11.

Указанный рецепт проверен домашними умельцами и положительно зарекомендовал себя для бытовых целей.

Что необходимо для работы?

Желая приготовить геополимерный бетон своими руками, подготовьте следующее инструменты, защитные средства и емкости:

  • Тару, предназначенную для подготовки смеси, выделяющей тепло в процессе приготовления.
  • Электрическую дрель, оснащенную специальной насадкой для перемешивания, или шуруповерт.
  • Весы, позволяющие осуществить взвешивание ингредиентов в необходимых объемах.
  • Лопатку из древесины, позволяющую смешивать компоненты.
  • Емкость, необходимую для формования полибетона, соответствующую размерам и конфигурации отливаемого изделия.
  • Средства индивидуальной защиты, позволяющие предохранить слизистую оболочку и кожный покров от щелочной среды.

Чтобы изготовить детали нужного размера и формы, можно использовать те же опалубки, что и для обычного портландцемента

Технологические рекомендации

В целом, процесс подготовки в бытовых условиях полибетона заключается в тщательном смешивании компонентов до однородной консистенции. Производя изготовление геополимерного бетона, соблюдайте следующие рекомендации:

  • эффективно смешивайте составляющие, исключая образования в виде крупных включений;
  • готовьтесь смесь небольшими порциями, исключительно, перед использованием в объеме, необходимом для непосредственного применения. Это вызвано наличием в составе жидкого стекла, вызывающего ускоренное твердения смеси;
  • выполняйте работы в сухом, прохладном и проветриваемом помещении;
  • снижайте концентрацию жидкого стекла, если состав должен некоторое время храниться;
  • применяйте средства индивидуальной защиты, необходимые для работы с агрессивным калиевым гидроксидом;
  • обеспечьте надежную вентиляцию помещения при смешивании ингредиентов. Она необходима для удаления углекислого газа, который выделяется в результате реакции при подготовке смеси.

Выполнение технологических требований позволит обеспечить высокие эксплуатационные характеристики геополимерного бетона.

Подводим итоги

В материале статьи представлены рекомендации и рецептура, позволяющие изготовить геополимерный бетон своими руками. Освоив технологию и экспериментальным методом определив количество вводимых компонентов, можно самостоятельно освоить процесс производства. Он достаточно кропотливый, но если запастись терпением – все получится!

На сайте: Автор и редактор статей на сайте pobetony.ru
Образование и опыт работы: Высшее техническое образование. Опыт работы на различных производствах и стройках – 12 лет, из них 8 лет – за рубежом.
Другие умения и навыки: Имеет 4-ю группу допуска по электробезопасности. Выполнение расчетов с использованием больших массивов данных.
Текущая занятость: Последние 4 года выступает в роли независимого консультанта в ряде строительных компаний.

Последние статьи о цементе и бетонных композитах

Недавно опубликованные статьи из Цемент и бетонные композиты.


П.П. Ли | Y.Y.Y. Цао | M.J.C. Sluijsmans | H.J.H. Брауэрс | Цинлян Юй
Дебора Мартинелло Карлессо | Серхио Каваларо | Альбер де ла Фуэнте
Эслам Гомаа | Тайхао Хан | Мохамед Эль-Гавади | Цзе Хуан | Адитья Кумар
Ду-Ёль Ю | Юн Сик Джанг | Букки Чун | Сунхо Ким
Освальдо Каскудо | Плиниу Пирес | Хелена Карасек | Александр де Кастро | Энн Лопес
Дуншуай Хоу | Ди Ву | Xinpeng Wang | Сон Гао | Руи Ю | Мэнмэн Ли | Пан Ван | Яншуай Ван
Куок Три Фунг | Эдуардо Феррейра | Суреш Ситхарам | Ван Туан Нгуен | Джоан Говертс | Эли Валке
Дэик Чан | ЧАС.Н. Юн | Джунхо Со | H.K. Ли | Г. Ким
Ниррупама Камала Иланго | Pratik Gujar | Ашвин Конанур Нагеш | Алина Алекс | Пижуш Гош
Р.А. Беренгер | N.B. Лима | V.M.E. Лима | А.М.Л. Эстолано | Ю.В. Повоас | N.B.D. Лима
Чжунхун Е | Цзянтао Ю | Кан Цуй | Ичао Ван
Кришнан У. Амбикакумари Саналкумар | Эн-Хуа Ян
Люк Курард | Цзэнфэн Чжао | Фредерик Мишель
Эдуардо Дж.Мескида-Алькарас | Хуан Наварро-Грегори | Педро Серна-Рос
Siventhirarajah Krishnya | Юя Йода | Йогараджа Элакнесваран
Дебора Глоссер | Пранной Суранени | О. Буркан Искор | В. Джейсон Вайс
Селин Ван Бундерен | Фарид Бенбуджема | Рубен Снеллингс | Люси Вандевалле | Озлем Цизер
Охужан Шахин | Самед Бэй | Hüseyin İlcan | Гюркан Йылдырым | Мустафа Шахмаран
Хаолян Ву | Цзин Юй | Яньцзюнь Ду | Виктор С.Ли
Антонелла Д’Алессандро | Маттео Тьекко | Андреа Меони | Филиппо Убертини
Саид Бабаи | Суреш С. Сетхарам | Арно Дизье | Гюнтер Стинакерс | Барт Крей
Анж-Тереза ​​Аконо | Мими Жан | Цзясинь Чен | Сурендра П.Шах
М.Р. Сакр | M.T. Бассуони
N.T. Навоз | T.J.N. Хупер | С. Unluer
Рави А.Патель | Сергей В. Чураков | Николаос И. Прасианакис
P.S. Мангат | Олалекан О. Охедокун | Пол Ламберт
Яо Лу | Сяочжи Ху | Сяофа Ян | Ицян Сяо
Н.Т. Дунг | Р. Хэй | А. Лесимпл | К. Челик | С. Unluer
Сян Тянь | Фен Рао | Карлос Альберто Леон-Патиньо | Шаосянь Сун
Синьчунь Гуань | Ченчен Чжан | Ячжао Ли | Шэнъин Чжао
Дзюнбо Сун | Имяо Хуан | Фархад Аслани | Гуовэй Ма
Пэйлян Шен | Цзянь-Синь Лу | Хайбин Чжэн | Линну Лу | Фачжоу Ван | Юнцзя Хэ | Шугуан Ху
Лей Лэй | Ран Ли | Андриана Фаддин
У-Цзянь Лонг | Тао-Хуа Е | Фэн Син | Камаль Х.Хаят
Али А. Херави | Александр Фукс | Тинг Гонг | Юрие Куросу | Михаил Калиске | Виктор Меччерин
Пэн Гао | Ян Чен | Хаолян Хуан | Чживэй Цянь | Эрик Шланген | Цзянсюн Вэй | Цицзюнь Юй
Сивакумар Раманатан | Махипал Касания | Montale Tuen | Майкл Д.А. Томас | Пранной Суранени
Цзитун Чжао | Марко Либшер | Альбер Мишель | Кай Шнайдер | Рюдигер Фоест | Майк Фрёлих | Antje Quade | Виктор Меччерин
Сяонан Гэ | Линдси Дюран | Минцзян Тао | Дон Дж.ДеГрут | Эмили Ли | Гопин Чжан

Композитные материалы — Бетон

Композиционные материалы — Бетон

НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ ДЛЯ УКАЗАНИЯ СТРАНИЦЫ

КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ — БЕТОН

В. Райан 2010

PDF-ФАЙЛ — НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ ДЛЯ ПЕЧАТИ РАБОЧЕГО ЛИСТА

Бетон — универсальный и дешевый материал, диапазон приложений по дому.Кладка кирпича, устройство дорожек и проезды, фундаменты к зданиям и стенам — вот некоторые из практическое применение. У бетона такой же широкий и разнообразный диапазон промышленное применение. Тезисы включают: мостостроение, автострады, бордюры, дорожки и фундаменты для целых заводов и промышленных площадок.

Бетон считается композитным материалом, потому что он состоит из количество материалов, которые образуют этот универсальный строительный материал.Большая часть бетона состоит из портландцемента, заполнителей (гравий, щебень). камни) и песок. В смесь добавляется вода.
Бетон можно купить в виде сборных железобетонных изделий, например, брусчатки. Их можно приобрести в магазинах DIY или у строительных компаний. Они есть обычно закладывается на прочный фундамент.

Бетон можно купить готовым перемешали и вылили на подготовленное место под фундамент. В качестве альтернативы, составные части, составляющие бетонную смесь, можно смешивать до производить «жидкий» бетон на месте.Его можно вылить, чтобы получить площадь например, подъездная дорожка или фундамент здания.

На увеличенном изображении показаны материалы компонентов, из которых состоит композитный материал, известный как бетон. Заполнитель (щебень) ясно видно.
ТИПИЧНОЕ ПРИМЕНЕНИЕ БЕТОНА
САДОВЫЕ ПРУДЫ — ТРОПЫ — ТРОЩАЯ — СТЕНЫ — СТОЛБЫ / ОПОРЫ — ДОРОЖКИ — ПАТИО — БЕТОН — ОТЛИВКИ — ФУНДАМЕНТЫ — ЛАМПОВЫЕ СТОЛБЫ — БАЛКИ — ИСКУССТВЕННЫЙ КАМЕНЬ
НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ, чтобы УКАЗАТЕЛЬ УСТОЙЧИВОГО МАТЕРИАЛА, СТР.

КОМПОЗИТЫ И БЕТОН | CompositesWorld

Недорогой и универсальный бетон — просто лучший строительный материал для многих областей применения.Вопрос в том, как заставить бетон выдерживать нагрузки окружающей среды и конструкции для долгосрочной эксплуатации. Настоящий композитный бетон обычно состоит из гравия и песка — заполнителя — связанных вместе в матрице мелкодисперсного портландцемента с металлической арматурой, обычно включаемой для прочности. Он превосходно работает при сжатии, но имеет тенденцию быть хрупким и несколько слабым при растяжении. Напряжение растяжения, а также пластическая усадка во время отверждения приводят к трещинам, которые вызывают проникновение влаги, что в конечном итоге приводит к коррозии заделанного металла и, в конечном итоге, к потере целостности по мере разрушения металла.

Армированные волокном полимерные композиты (FRP) долгое время рассматривались как материал, позволяющий улучшить характеристики бетона. Американский институт бетона (ACI) и другие группы, такие как Японское общество инженеров-строителей, сыграли важную роль в разработке спецификаций и методов испытаний композитных армирующих материалов, многие из которых сегодня признаны и хорошо зарекомендовали себя в бетонном строительстве. «В дополнение к руководящим документам по проектированию у нас теперь есть методы испытаний», — говорит Джон Бузел, председатель комитета 440 ACI, созданного в 1990 году для предоставления инженерам и дизайнерам информации и рекомендаций по композитным материалам.Методы испытаний описаны в ACI 440.3R-04. (Это и другие важные опубликованные документы, связанные с композитной арматурой бетона можно найти в сопроводительной боковой панели, «Железобетонный Design Guides») «Мы также упорно работаем над пересмотром наших 1996 внедренного докладе, информировать конкретных практиков о многих новых приложениях и возможностях развивающихся рынков », — говорит Бусел.

Композитная арматура и арматурные сетки продолжают находить применение во многих областях.Совсем недавно были разработаны продукты, и их применение начинает расти для бетона, армированного фиброй, — материала, в котором стальные или полимерные волокна используются в качестве армирования тротуаров, плит перекрытий и сборных железобетонных изделий.

КОМПОЗИТНЫЙ РЕЗЕРВУАР: УСТАНОВЛЕННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ

За последние 15 лет композитная арматура прошла путь от экспериментального прототипа до эффективной замены стали во многих проектах, особенно в условиях роста цен на сталь.«Стекловолоконная арматура широко используется, и это очень конкурентный рынок», — говорит Дуг Гремель, директор по неметаллической арматуре компании Hughes Bros. (Сьюард, Небраска), известного производителя арматурных изделий. «Уровень знаний отрасли о материалах намного лучше, чем 10 лет назад».

Для некоторых строительных проектов, таких как оборудование для магнитно-резонансной томографии (МРТ) в больницах или подходы к пунктам взимания платы за проезд, в которых используется технология радиочастотной идентификации (RFID) для идентификации клиентов с предоплатой, композитная арматура является единственным выбором.Стальную арматуру использовать нельзя, потому что она мешает электромагнитным сигналам. В дополнение к электромагнитной прозрачности композитная арматура также обеспечивает исключительную коррозионную стойкость, легкий вес — примерно одну четверть веса стали — и теплоизоляцию, поскольку она препятствует передаче тепла в зданиях. Двумя крупнейшими производителями являются Hughes и Pultrall (Thetford Mines, Канада).

Композитная арматура обычно изготавливается методом пултрузии с использованием ровницы из стекловолокна Е и винилэфирной смолы с использованием стандартных методов формования.Продукция Hughes ‘Aslan изготавливается со спиральной оберткой для создания волнистого профиля, а стержень V-ROD от Pultrall гладкий. Оба имеют внешнее покрытие из песка, наносимое во время производства, для создания шероховатой поверхности для оптимальной адгезии. По словам Гремеля, высококачественная винилэфирная смола в сочетании с волокном правильного размера необходима для достижения наилучших коррозионных свойств и устойчивости портландцемента к сильным щелочам, а также прочной связи.

Поскольку механические свойства стекловолокна отличаются от механических свойств стали, конструкция бетонной конструкции с композитной арматурой разрабатывается с использованием ACI 440.1R-03, Руководство по проектированию и строительству бетона, армированного стержнями из стеклопластика . Guide учитывает изгиб, удобство обслуживания, разрыв при ползучести и усталость, в дополнение к сдвигу и детализации хомутов, говорит Бузел. И Hughes, и Pultrall являются членами Совета производителей арматуры из стеклопластика под эгидой American Composites Manufacturers Assn. (ACMA) и участвуют с ACI в разработке минимальных стандартов производительности для арматуры. Хотя это правда, что композитную арматуру нельзя согнуть на стройплощадке в неожиданных условиях, Gremel утверждает, что это не проблема.«Стальные стержни с эпоксидным покрытием тоже нельзя согнуть, не повредив эпоксидное покрытие», — заявляет он. «Мы можем предварительно согнуть стеклопластиковые стержни во время производства по проекту инженера в соответствии с подробным графиком, что и должно быть сделано». С появлением новых методов испытаний бетона с композитной арматурой владельцы и проектировщики теперь имеют уверенность в том, что конструкция будет работать в соответствии с ожиданиями. Gremel отмечает, что тестовый документ будет преобразован в стандарт ASTM.

Pultrall V-ROD распространяется в США.S. исключительно компанией Concrete Protection Products Inc. (CPPI, Даллас, Техас). Президент CPPI Сэм Стир сообщает о нескольких недавних проектах с использованием V-ROD, в том числе о новом мосте, который пересекает американскую автомагистраль I-65 в округе Ньютон, штат Индиана. Трехпролетный мост длиной 58 м / 191 фут имеет ширину 10,5 м / 34,5 фута с железобетонным настилом, установленным на стальных двутавровых балках, опирающихся на бетонные опоры. Бетонный настил толщиной 203 мм / 8 дюймов армирован стальной арматурой с эпоксидным покрытием в нижней половине, но коррозионностойкий композитный стержень V-ROD используется в верхней половине, где вероятность контакта с солями для борьбы с обледенением является наибольшей.Были размещены композитные стержни двух размеров, каждый по центрам 152 мм / 6 дюймов: стержень №5 (диаметр 16 мм / 0,625 дюйма) в поперечном направлении и стержень №6 (диаметр 19 мм / 0,75 дюйма), проходящий в продольное направление. Исследователи из Университета Пердью оснастили всю конструкцию оптоволоконными датчиками для постоянной оценки производительности деки через удаленное соединение. По словам Стира, это первое использование композитной балки в настиле моста Департаментом транспорта штата Индиана.

Hughes Bros.Aslan 100 стекловолоконных стержней были недавно установлены на бетонном мосту в Моррисоне, штат Колорадо, построенном Департаментом транспорта штата Колорадо (CDOT) в сотрудничестве с Департаментом парков и отдыха города и округа Денвер. Мост длиной 13,8 м / 45 футов, который проходит через Беар-Крик, использовал арматуру из стекловолокна в опорах, опорах, стенах крыльев, парапетах и ​​изогнутой бетонной арке, залитой на месте. Цельная цельнокомпозитная палуба, которая находится на бетонной арке, была изготовлена ​​компанией Kansas Structural Composites (Russell, Kan.). В литые элементы были включены арматурные стержни различных размеров, в том числе № 5, № 6 и № 7 (диаметр 19 мм / 0,75 дюйма). Гремель отмечает, что для детального проектирования потребовалось множество изогнутых хомутов и уникальных форм, добавив, что все они были изготовлены на заводе перед отправкой. Инженер CDOT Марк Леонард говорит, что штат добился хороших успехов с композитной арматурой в прошлых проектах и ​​выбрал Аслана, потому что Хьюз представил самую низкую цену. По словам Леонарда, проектировщика моста Парсонс Бринкерхофф (Денвер, Колорадо), хотя движение по палубе минимально на низких скоростях,), следовали всем руководящим принципам ACI и использовали новые методы испытаний ACI440.3R-04 для сертификации материалов.

Ожидается, что рынок композитной арматуры станет еще более конкурентным по мере того, как новый материал — базальтовое волокно — завоевывает позиции. По словам исполнительного вице-президента Sudaglass Грэма Смита, компания Sudaglass Fiber Technology (Хьюстон, Техас), производитель базальтового волокна с предприятиями в России и на Украине, открыла производственный объект в США в северном Техасе. Базальтовая / эпоксидная арматура в настоящее время производится пултрузией на Украине и находится в процессе сертификации для U.С. строительство, по Смиту.

Плотность базальтовых волокон лишь немного выше, чем у обычных стекловолокон, поэтому они имеют гораздо более широкий температурный диапазон от -260 ° C до 982 ° C (от -436 ° F до 1850 ° F) по сравнению с номинальным диапазоном -60 ° От C до 650 ° C (от -76 ° F до 1202 ° F) для стекла и температуры плавления 1450 ° C (2642 ° F), что делает базальт полезным в приложениях, требующих огнестойкости. Кроме того, Смит отмечает, что материал демонстрирует отличную стойкость к содержанию щелочи в бетоне, не прибегая к специальным размерам, используемым для защиты стекловолокна.

Каким бы ни был выбор арматуры, ожидается, что композитная арматура будет иметь широкую популярность среди лиц, принимающих решения по проекту. «Суть в том, что хороший инженер или дизайнер пытается решить проблему коррозии», — заключает Гремель. «При увеличении стоимости проектных материалов на 5–7 процентов вы увеличиваете срок службы конструкции на 10–20 лет с помощью этого продукта».

КОМПОЗИТНЫЕ СЕТКИ В ПРЕКАСТНЫХ ПАНЕЛЯХ: ВЫСОКИЙ ПОТЕНЦИАЛ

Начиная с CT впервые сообщил об использовании армированных волокном полимерных решеток в сборных железобетонных строительных панелях («Композитные решения, отвечающие растущим требованиям гражданского строительства», CT август 2002 г., стр.40), рынок стал свидетелем значительного роста, говорит Бусел. «Это приложение огромно», — утверждает он. «Есть огромный потенциал».

Обвинение возглавляет AltusGroup, консорциум из пяти производителей сборного железобетона и производителя арматуры TechFab LLC (Андерсон, Южная Каролина), созданный специально для продвижения технологии CarbonCast, в которой решетки из углеродного волокна / эпоксидной смолы C-GRID последнего заменяют традиционную стальную сетку или арматура в сборных железобетонных конструкциях в качестве вторичной арматуры. TechFab — совместное предприятие 50/50 компании Hexcel (Дублин, Калифорния.) и Chomarat Group (Ле Шейлар, Франция). На данный момент в состав AltusGroup входят Oldcastle Precast (Эджвуд, Мэриленд), HIGH Concrete Structures (Денвер, Пенсильвания), два завода по производству сборного железобетона, принадлежащие Cretex Companies (Elk River, Миннесота) и Metromont Prestress (Гринвилл, Южная Каролина), но новые участники , вероятно, будут добавлены из-за растущего объема продаж, говорит Джон Карсон, директор по коммерческому развитию TechFab и руководитель программы по технологии C-GRID.

AltusGroup предлагает широкий выбор продуктов CarbonCast, включая как структурные, так и неструктурные изолированные стеновые панели и архитектурную облицовку.C-GRID обычно заменяет вторичные армирующие элементы из стальной проволочной сетки — обычная стальная арматура все еще используется для первичного армирования в большинстве случаев. C-GRID производится с помощью эффективного запатентованного процесса квази-плетения, который выравнивает наложенные друг на друга углеродные волокна основы и утка, смоченные эпоксидной смолой быстрого отверждения, в открытой структуре. Размер отверстий в сетке варьируется от 25,4 мм до 76 мм (от 0,25 дюйма до 3 дюймов) в зависимости от требований к прочности панели, типа бетона и размера заполнителя. В процессе производства сетке придается шероховатая поверхность, что увеличивает прочность сцепления между сеткой и затвердевшим бетоном.Сетки, состоящие из стеклянных, арамидных или полимерных волокон в сочетании с любой из множества смол, также доступны в линейке продуктов TechFab MeC-GRID. Как углеродные, так и неуглеродные сетки находят применение в других областях, таких как декоративные элементы, монолитный бетон и ремонт / восстановление.

«Преимущества панелей CarbonCast значительны», — говорит Карсон. C-GRID намного легче и имеет почти в семь раз более высокие свойства при растяжении, чем сталь. Растрескивание из-за усадки при отверждении значительно снижается, и C-GRID не подвергается коррозии, что устраняет часто неприглядные поверхностные пятна, которые возникают на бетонных панелях со стальными решетками.Его коррозионная стойкость позволяет использовать всего лишь 6,35 мм / 0,25 дюйма бетонного покрытия, в то время как для защиты стальной сетки от влаги может потребоваться до 76,2 мм / 3 дюйма. Таким образом, вес панели может быть уменьшен на 66% по сравнению с обычным сборным железобетонным элементом. Более легкие панели позволяют снизить общий вес стены, которая, в свою очередь, требует меньше стальной подструктуры, что приводит к значительному снижению затрат на строительство. C-GRID также является термически непроводящим, поэтому изоляционные свойства панели не нарушаются.Кроме того, на стройплощадке можно вырезать отверстия в панелях с помощью пилы, что невозможно при использовании стальной сетки. Все эти преимущества приводят к снижению затрат на транспортировку, монтаж и надстройку для более эффективного строительства.

Более 3 миллионов футов 2 На сегодняшний день продано панелей CarbonCast, и спрос настолько высок, что TechFab недавно объявила о планах масштабного расширения. На новом заводе будет размещена дополнительная линия по производству электросетей, которая, по словам Карсона, должна быть введена в эксплуатацию к октябрю этого года.Это объявление последовало за объявленным компанией о многолетнем соглашении с Zoltek Corp. (Сент-Луис, Миссури), поставщиком большого жгутового волокна Panex 35, используемого в C-GRID. По словам Карсона, соглашение обеспечит стабильные поставки C-GRID в первые годы выпуска продукта. «Zoltek был нашим основным поставщиком волокна и защитником с первого дня реализации этого проекта», — отмечает он.

Сборные панели используются в самых разных проектах, таких как кинотеатры, церкви и гаражи.Недавним проектом стал офисно-складской комплекс 2 Cardinal Health площадью 332 000 футов недалеко от Балтимора, штат Мэриленд. Панели CarbonCast длиной до 15,5 м / 51 фут были отлиты для формирования вертикальных внешних стен двухэтажного здания. Каждая панель представляет собой многослойную конструкцию с пенопластовой изоляцией 152 мм / 6 дюймов (что позволяет достичь значения изоляции R-16) между лицевыми панелями, состоящими из наружного слоя толщиной 50 мм / 2 дюйма (бетонный слой) и 100 мм / 4 дюйма. Внутренняя перемычка толщиной в дюйм C-GRID, расположенная перпендикулярно к поверхностям панели, соединяет внутреннюю и внешнюю перемычки, обеспечивая усиление сдвига.

«Мы движемся в полную силу с этой концепцией», — говорит Карсон. «Мы добавляем новые продукты, чтобы удовлетворить рост числа приложений».

БЕТОН, АРМИРОВАННЫЙ ВОЛОКНОМ: ПРОЧНЫЙ

Использование коротких волокон в бетоне для улучшения свойств было принятой технологией на протяжении десятилетий — даже столетий, учитывая, что в Римской империи строительные растворы армировались конским волосом. Волокнистая арматура увеличивает ударную вязкость и пластичность бетона (способность пластически деформироваться без разрушения), неся часть нагрузки в случае разрушения матрицы и останавливая рост трещин.Доктор Виктор Ли из Мичиганского университета исследовал свойства высокоэффективных армированных волокном цементных композитов, очень высокоэффективного подмножества армированного волокнами бетона, и считает, что приемлемость этого материала будет расти, если эксплуатационные характеристики , сохраняется низкая стоимость и простота исполнения.

«Использование этого материала может привести к устранению сдвиговых арматурных стержней, что приведет к снижению материальных и трудовых затрат», — говорит Ли. «Более тонкая структура уменьшает объем материала и статическую нагрузку, а также упрощает транспортировку.Такое общее снижение затрат может легко оправдать стоимость армированного волокном материала ».

Официальное признание бетона, армированного фиброй, стимулировало публикацию стандартов и руководств по его использованию за последние пять лет (см. CT июль / август 2001 г., стр. 44). С тех пор коммерческие приложения получили широкое распространение.

Гигант строительных материалов Lafarge SA (Париж, Франция) уже почти десять лет продвигает свой сверхвысококачественный армированный волокном бетонный материал под торговой маркой Ductal, ориентируясь на широкий спектр объектов гражданской инфраструктуры и архитектуры.Ductal представляет собой смесь портландцемента, микрокремнезема, кварцевой муки, мелкодисперсного кварцевого песка, пластификаторов, воды и стальных или органических волокон, обычно длиной 12 мм / 0,5 дюйма. Вик Перри, вице-президент / генеральный менеджер Ductal, говорит, что комбинация тонких порошков, выбранных по относительному размеру зерна, создает максимальное уплотнение во время отверждения, что приводит к полному отсутствию постоянной пористости, что практически исключает проникновение влаги и потенциальную коррозию стальных волокон. На всякий случай волокна поливинилового спирта (PVAL) обычно используются для архитектурных или декоративных применений, чтобы исключить любую возможность окрашивания поверхности, которое может возникнуть из-за ржавого стального волокна, и устранить абразивность там, где контакт с человеком вызывает беспокойство.Материалы продаются в наливных мешках производителям сборных железобетонных изделий или бетонных смесей.

«Добавление волокон заставляет материал деформироваться пластично и выдерживать растягивающие нагрузки», — говорит Перри. «Волокна обеспечивают прочность и улучшенные микроструктурные свойства».

В зависимости от типа используемого волокна прочность на сжатие Ductal колеблется от 150 до 200 МПа (от 21 750 до 29 000 фунтов на квадратный дюйм), по сравнению со стандартным бетоном от 15 до 50 МПа (от 2175 до 7250 фунтов на квадратный дюйм).По словам Перри, испытанная прочность на изгиб составляет 40 МПа / 5800 фунтов на квадратный дюйм. Воздуховод, армированный стальными волокнами Lafarge Forta, использовался для строительства сборных железобетонных изделий и в нескольких приложениях для мостовых балок с предварительным напряжением. В Сен-Пьер-ла-Кур, Франция, был спроектирован автомобильный мост длиной 20 м / 65 футов с 10 двутавровыми балками Ductal, поддерживающими традиционную монолитную бетонную платформу толщиной 170 мм / 6,5 дюйма, армированную арматурой. Сборные железобетонные балки, не содержащие арматуры, имеют глубину 600 мм / 24 дюйма и были предварительно напряжены 13 мм / 0.5-дюймовые стальные многожильные кабели, размещенные в нижнем фланце. Перед заливкой Ductal в балочную форму к пряди прикладывается натяжение. Как только бетон покрывает пряди и материал начинает затвердевать, они разрезаются, что фактически создает напряжение сжатия в бетонной смеси.

Когда вы подвергаете предварительно напряженную балку любому изгибу, объясняет Перри, она не испытывает напряжения растяжения, а вместо этого «разжимается», значительно улучшая характеристики. Благодаря прочности Ductal для балок не требуется арматура, что значительно снижает вес на каждый фут.

Воздуховоды, поперечное сечение которых напоминает греческую заглавную букву «» (по сути, коробчатая балка без нижнего фланца), функционируют как настил и балки на экспериментальном мосту, установленном на испытательном треке в Управлении федеральных автомобильных дорог США (FHWA). ) Лаборатория Тернера Фэрбэнка, чтобы исследовать пригодность проекта для будущего строительства шоссе. Балка / настил «deck» спроектированы так, чтобы выдерживать конфигурации нагрузки HL-93 Американской ассоциации государственных служащих автомобильных дорог и транспорта (AASHTO).

«Балки Ductal позволяют использовать более длинные пролеты при том же весе», — говорит Перри. «В конце концов, мы увидим фибробетон в балках и настилах мостов».

SI Бетонные системы. (Чаттануга, штат Теннеси) — производитель фиброармирования для бетона. SI предлагает Novomesh, Fibermesh и другие продукты из волокна, которые используются в качестве альтернативы вторичной арматуре из стальной проволочной сетки и легкой арматуре как в коммерческих, так и в жилых помещениях, говорит Хэл Пейн из SI, менеджер по стратегическим альянсам.SI предлагает полипропиленовые (ПП) волокна, стальные волокна, макросинтетические волокна и инженерные смеси. По словам Пейна, продукция SI из полипропиленового волокна имеет решающее значение для борьбы с трещинами пластической усадки в «раннем возрасте», чтобы предотвратить их перерастание в серьезные дефекты по мере затвердевания бетона. Novomesh 950 — это новый продукт для компании, состоящий из смеси грубых макросинтетических монофиламентных волокон и собранных фибриллированных микросинтетических волокон. По словам Пейна, продукт дает такой же хороший результат, как и стальная фибра, при использовании по назначению для плит перекрытия коммерческого назначения.

Kingspan (Шербурн, Малтон, Н. Йоркшир, Великобритания) — специалист по бетонным конструкциям, использующий добавки для фибры для бетона от Bekaert Building Products (Фридрихсдорф, Германия). Формованные стальные волокна Dramix компании Bekaert добавляют в бетон для изготовления полов и крыш без армирования стальных решеток. Сообщается, что продукт идеально подходит для стесненных строительных площадок, таких как трехэтажный комплекс Spurriergate, расположенный глубоко в историческом британском городе Йорк. Поскольку бетон не требует армирования стальной сеткой, стоимость стальной сетки и трудозатраты, необходимые для доставки громоздких рулонов, а затем резки и размещения их в многоэтажных зданиях перед операциями по заливке бетона, полностью исключаются.Полы из бетона, армированного волокном, были уложены за одну операцию, просто путем подачи армированного волокном материала непосредственно на каждый этаж с помощью автоматизированного насосного оборудования.

В Австралии, Франции, Японии и США временные руководства по проектированию (перечисленные на боковой панели) теперь содержат рекомендации и допуски для армированного фибробетоном, что является важным фактором в его более широком признании проектировщиками, инженерами и лицами, принимающими решения по проектам на рынке инфраструктуры. . «Этот материал предлагает такие решения, как скорость строительства, улучшенный внешний вид, превосходная долговечность и устойчивость к коррозии», — заключает Перри.«Это приводит к сокращению затрат на техническое обслуживание и увеличению срока службы конструкции».

Примечание редактора: Следите за нашей предстоящей статьей об использовании композитных материалов для ремонта инфраструктуры ( CT июнь 2005 г.) и будущими статьями о дюбельных стержнях из стекловолокна и предварительно напряженных стержнях.

Композитная конструкция — SteelConstruction.info

Композитная конструкция доминирует в секторе нежилого многоэтажного строительства.Так было уже более двадцати лет. Его успех обусловлен прочностью и жесткостью, которые могут быть достигнуты при минимальном использовании материалов.

Причину, по которой композитная конструкция часто бывает такой хорошей, можно выразить одним простым способом — бетон хорош на сжатие, а сталь хороша на растяжение. Соединяя эти два материала вместе, можно использовать эти сильные стороны, чтобы получить высокоэффективную и легкую конструкцию. Уменьшенный собственный вес композитных элементов имеет эффект удара, уменьшая силы в этих элементах, поддерживающих их, включая фундамент.Композитные системы также предлагают преимущества с точки зрения скорости строительства. Уменьшение глубины перекрытия, которое может быть достигнуто с помощью композитной конструкции, также может дать значительные преимущества с точки зрения затрат на услуги и ограждающей конструкции здания.

В этой статье рассматриваются составные балки, составные плиты, составные колонны и составные соединения. В то время как балки и плиты очень распространены в строительстве в Великобритании, на самом деле существует ряд различных основных типов композитных балок, композитных колонн и композитных соединений гораздо меньше.Причины этого рассматриваются ниже.

 

Профнастил трапециевидный на балки перекрытия

[вверх] Проектирование композитных элементов и систем

Проектирование композитных балок в Великобритании традиционно выполнялось в соответствии с BS 5950-3-1 [1] . Композитные плиты с профилированным стальным листом были разработаны в соответствии с BS 5950-4 [2] , а профилированный настил, используемый для этих плит, — в соответствии с BS 5950-6 [3] .Для композитных колонн не было руководства Британских стандартов. Проектирование композитных балок и композитных плит (для зданий) теперь регулируется BS EN 1994-1-1 [4] . BS 5950-6 [3] был заменен BS EN 1993-1-3 [5]

Более подробную информацию об относительном статусе структурных еврокодов и британских стандартов можно найти, перейдя по ссылке здесь.

[наверх] Как и почему работают композитные конструкции

Показано распределение пластических напряжений в типичной балке перекрытия, действующей совместно с композитной плитой.Относительные пропорции стального профиля и плиты означают, что, как это обычно бывает, пластическая нейтральная ось лежит внутри бетона. Таким образом, вся сталь находится в напряжении.

 

Бетон — это материал, который хорошо работает при сжатии, но имеет незначительное сопротивление растяжению. Следовательно, для структурных целей он традиционно полагается на стальную арматуру, которая воспринимает любые растягивающие усилия (это роль, которую играет стальная часть композитного поперечного сечения, которая фактически является внешней арматурой), или должна быть предварительно напряжена, чтобы даже при воздействии растяжение, элемент находится в чистом сжатии.

 

Чтобы бетонная часть (в пределах так называемой эффективной ширины) поперечного сечения выдерживала сжатие, а стальная часть выдерживала растяжение, два материала должны быть структурно связаны друг с другом. Для балок с выступом это достигается с помощью срезных шпилек с головкой, которые прикрепляются к верхнему фланцу стальной балки. Это соединение обычно достигается с помощью так называемой сквозной сварки настилов. Профилированный металлический настил, образующий основу композитных плит, зажат между основанием стойки и верхним фланцем, и в процессе сварки все три соединяются вместе.Наличие цинкования на настиле не влияет на качество сварки.

В исключительных случаях сварку сквозного настила можно избежать за счет использования однопролетных отрезков настила (стыкующихся до рядов шпилек, приваренных непосредственно к верхнему фланцу в производственном цехе) или вырезания отверстий в настиле, чтобы его можно было уронить в цехе приварены шпильки.

Доступны и другие формы соединений, работающих на срез, в том числе шпильки большего диаметра и соединители с дробеструйной обработкой, но для зданий наиболее распространенным вариантом являются шпильки с головкой диаметром 19 мм.Их сопротивление согласно BS EN 1994 [4] при использовании с поперечным настилом меньше сопротивления, указанного в BS 5950-3-1 [1] . Кроме того, в стандарте BS EN 1994 [4] говорится, что не более двух стоек можно использовать на желоб, когда настил проходит поперек оси балки.

Одним из преимуществ приварных шпилек является то, что они считаются пластичными, что означает, что (при отсутствии каких-либо соображений усталости) соединение, работающее на сдвиг, может быть спроектировано с использованием принципов пластичности, поскольку предполагается, что сила может быть перераспределена между соседними шпильки.Это значительно упрощает процесс проектирования.

 

Когда балка спроектирована с соединением с полным сдвигом, это означает, что имеется достаточно соединителей, чтобы либо полностью разрушить бетон при сжатии, либо полностью разрушить стальную секцию при растяжении (в зависимости от того, какая сила меньше). Однако может использоваться меньшее количество соединителей, что приводит к так называемому соединению с частичным сдвигом. Это может произойти, если приложенная нагрузка находится на достаточно низком уровне, например, в общих случаях, когда конструкция балки определяется стадией строительства или соображениями эксплуатационной пригодности.Однако в правилах также указывается определенная минимальная степень соединения, которая необходима для предотвращения чрезмерного скольжения между сталью и бетоном, которое может привести к выходу из строя соединителей.

До внесения поправок в 2010 году в BS 5950-3-1 [1] , который был написан в 1980-х годах, использовался довольно упрощенный подход к вопросу о минимальной степени соединения сдвига. BS EN 1994 [4] определяет два дополнительных параметра, которые влияют на эту минимальную степень, а именно марку стали и эффект асимметрии, когда одна из полок балки больше другой (верхняя полка меньшего размера часто используется, поскольку бетон несет большую часть от сжатия, но такая асимметрия предъявляет более высокие требования к сдвиговым шпилькам с точки зрения способности скольжения).Для стали S275 и симметричных профилей ограничения в BS EN 1994 [4] значительно менее обременительны, чем в BS5950 [1] . Для асимметричных балок они значительно более обременительны. Даже BS EN 1994 [4] не учитывает значительных преимуществ, когда балка не подпирается во время строительства, как большинство из них. Он также не может в явной форме признать преимущества, которые будут иметь место, когда балка имеет регулярно разнесенные большие отверстия в стенке или только часть используется при изгибе (потому что соображения SLS определяют дизайн).SCI P405, опубликованный SCI в 2015 году в качестве замены для NCCI, созданного SCI (Pn002a), позволяет ослабить минимальную степень соединения при соблюдении определенных критериев.

Преимущество структурного соединения стали и бетона состоит в повышении сопротивления только стальной балки; обычно это будет примерно в два раза больше. Жесткость может увеличиться до трех раз. Относительные преимущества уменьшаются с увеличением пролета, так как размер стальной балки увеличивается по сравнению с размером плиты.

 
Стальная рама с | композитными балками во время строительства
(Изображение любезно предоставлено Structural Metal Decks Ltd.)

Компоненты составной балки описаны выше, но те же принципы применимы к составным плитам и составным колоннам. В плите используется профилированный стальной настил вместо стального профиля, а сила передается через рельеф и определенные аспекты геометрии настила (а не через отдельные срезные стойки).Составная колонна может представлять собой стальную трубу полого профиля, заполненную бетоном, или открытую стальную секцию, заключенную в бетон. Сила передается между двумя материалами посредством трения и, при необходимости, дискретных механических соединителей, включая срезные шпильки, которые могут быть прикреплены к заделанной стальной секции. При всех формах композитной конструкции проектировщику важно не забывать о стадии строительства. Предполагая, что временная подпорка отсутствует, стальная часть композитного поперечного сечения должна одна выдерживать собственный вес и другие строительные нагрузки, поскольку бетон на этом этапе неэффективен.Мало того, что сопротивление меньше, но могут быть явления нестабильности, которые следует учитывать. При совместном действии верхний фланец стальной балки удерживается в поперечном направлении плитой, но во время строительства поперечный изгиб при кручении (LTB) может снизить эффективное сопротивление — только когда настил проходит поперечно и правильно закреплен, это предотвращает LTB — дальнейшие рекомендации доступны как дизайн в SCI P359, так и детализация в SCI P300.

[вверх] Виды составной балки

Ниже рассматриваются три основных типа составной балки.Факторы, относящиеся к конкретному проекту, будут влиять на то, какая система полов будет наиболее подходящей.

[вверх] Балки перекрытий

 
Открытые концы сборных элементов, готовых к армированию и монолитному бетону

Наиболее распространенный типа составного пучка является одним, где композитной плита сидит на вершине отбортовки луча, связанный с использованием через палубу приварена сдвиг шпильки. Эта форма строительства имеет ряд преимуществ — настил действует как внешнее армирование на этапе композитного монтажа, а на этапе строительства — как опалубка и рабочая площадка.Он также может обеспечивать поперечное ограничение балок во время строительства. Настил поднимается на место пучками, которые затем вручную распределяются по площади пола. Это значительно снижает подъемные силы крана по сравнению с альтернативой на основе сборных железобетонных конструкций.

Дополнительные указания по практическим аспектам размещения настилов можно найти в руководстве по передовой практике SCI P300.

Другой распространенный тип композитной балки — это балка, в которой, как и в случае с традиционным несоставным стальным каркасом, сборная бетонная плита располагается поверх верхней полки стальной балки.Эффективный диапазон пролета для этого типа решения составляет от 6 до 12 м, что делает его конкурентом ряда вариантов бетонных полов. Особая детализация требуется для соединения, работающего на сдвиг, когда используются сборные железобетонные элементы, чтобы корпус сборных элементов мог быть подвижен как часть бетонного прижимного фланца. См. SCI P401 для получения дополнительной информации.

[вверх] Решения с большим пролетом

Существует ряд вариаций идеи балок перекрытия для удовлетворения потребностей в длинных пролетах.Они дают возможность достичь более длинных пролетов (20 м и более), чем это возможно при использовании «стандартной» сплошной стенки, прокатной балки вниз.

[вверх] Решения для неглубоких полов

 
Система USFB
(Изображение любезно предоставлено Kloeckner Metals UK Westok)

Мелкие этажи предлагают ряд преимуществ, таких как минимизация общей высоты здания для заданного количества этажей или максимальное количество этажей для заданной высоты здания.Кроме того, достигается плоский потолок — отсутствуют перерывы, характерные для балок нижнего этажа — что дает полную свободу при распределении услуг под полом. Эти преимущества следует рассматривать в контексте данного проекта, чтобы определить, когда они наиболее подходят.

Неглубокие перекрытия достигаются за счет размещения плит и балок в одной зоне. Это достигается за счет использования асимметричных стальных балок с более широким нижним фланцем, чем верхний фланец, что позволяет плите располагаться на верхней поверхности нижнего фланца с надлежащей опорой, а не на верхней поверхности верхнего фланца, как это бывает с балками нижней стойки.Плита перекрытия может быть в виде сборной бетонной плиты или композитной плиты с металлическим настилом (может использоваться как неглубокий, так и глубокий настил). Дополнительным преимуществом является то, что некоторые формы конструкции неглубокого перекрытия по своей сути обеспечивают композитное взаимодействие между балками и плитой, тем самым повышая эффективность конструкции.

Доступен ряд решений для неглубоких перекрытий, в том числе сверхмалые балки перекрытия (USFB) от Kloeckner Metals UK Westok.

Kloeckner Metals UK Система USFB компании Westok состоит из неглубокой асимметричной ячеистой балки Westok с арматурой, проходящей через ячейки для закрепления плиты на балке.«Plug Composite Action» можно использовать для USFB, что было продемонстрировано с помощью полномасштабных лабораторных испытаний, для дальнейшего повышения пропускной способности секции. Для мобилизации «Plug Composite Action» необходимо принять следующие детали:

  • Композитные плиты с металлическим настилом: бетонная заливка вровень с верхним фланцем или выше
  • Сборные железобетонные изделия, как правило: минимальный верхний уровень 50 мм с верхним фланцем или над ним
  • Пустотные блоки: каждые 2 ядра и выломаны, заполнены бетоном и армированы через ячейку
  • Монолитные плиты перекрытия: бетонный уровень с верхним фланцем (или выше)


Плиты USFB могут экономически пролетать до 10 м при конструктивной глубине, которая по сравнению с R.C. плоские плиты. Таким образом, они популярны во многих секторах, особенно в образовании, коммерции и жилом секторе.

  • USFB с сборными плитами Hollocore
    (Изображение любезно предоставлено Kloeckner Metals UK Westok)

  • USFB с глубоким настилом
    (Изображение любезно предоставлено Kloeckner Metals UK Westok)

[вверх] Композитные плиты

Композитные плиты состоят из железобетона, уложенного поверх профилированного стального настила, который выполняет роль опалубки во время строительства и внешнего армирования на завершающей стадии.Настил может быть как входящим, так и трапециевидным, как показано ниже. Трапециевидный настил может иметь глубину более 200 мм, и в этом случае он называется глубоким настилом. Дополнительные арматурные стержни могут быть помещены в желоба настила, особенно для глубокого настила. Иногда они требуются для настила неглубокого заложения, когда большие нагрузки сочетаются с высокими периодами огнестойкости.

  • Входящий и трапециевидный настил


На рисунке ниже показана геометрия типичной трапециевидной деки 80 мм.Сталь оцинкована и может иметь разную толщину, хотя обычно около 1 мм. Поскольку он такой тонкий, необходимы ребра жесткости, чтобы избежать местного коробления, когда он действует как оголенная стальная секция, выдерживая влажный вес бетона и другие строительные нагрузки. Входящий элемент жесткости, показанный в верхней части настила, не только укрепляет верхний фланец, но также может использоваться для поддержки подвесок для относительно легких предметов, подвешенных к потолку. Блокировка достигается за счет выпуклостей (ямок), которые вкручиваются в профиль настила, и за счет захвата бетона вокруг входящих частей профиля.Стандартных профилей настила не существует, поэтому взаимодействие, достигаемое за счет тиснения и т. Д. Каждой типовой колоды, отличается. Он определяется испытаниями, проводимыми производителем деки.

 

Геометрия типичного трапециевидного настила 80 мм

Результаты таких тестов традиционно переводятся в так называемые эмпирические константы m и k, которые определяют производительность конкретной колоды.BS EN 1994 [4] также включает опцию для определения сцепления при сдвиге на единицу площади плиты (τ), которую затем можно использовать как часть более сложного подхода (значение τ аналогично сопротивлению сдвигу). шпилька). Дизайнеры получают соответствующую информацию (неявно) из программного обеспечения или брошюр, предоставленных производителями террасной доски.

Профилированный настил часто спроектирован таким образом, чтобы он был сплошным в двух пролетах, когда он действует как опалубка. Композитные плиты обычно проектируются таким образом, чтобы они были простыми перекрытиями при комнатной температуре, но сплошными в условиях пожара.Эта непрерывность достигается благодаря номинальной арматуре, которая также выполняет другие функции, такие как контроль трещин, которая продолжается на промежуточных опорах (ее влияние — предполагаемое положительным — игнорируется при проектировании при комнатной температуре).

Входящий или трапециевидный настил глубиной от 50 до 60 мм может охватывать около 3 м без опор, трапециевидные профили глубиной 80 мм могут охватывать до 4,5 м без опор, а глубина настила может достигать около 6 м. Общая глубина плиты составляет от 130 мм и выше.Двухчасовая огнестойкость может быть достигнута без необходимости противопожарной защиты стального настила.

В композитных плитах можно формировать проемы, хотя это следует планировать и формировать проемы на этапе строительства, а не вырезать бетон. Отверстия площадью до 300 мм не требуют дополнительных приспособлений, отверстия до 700 мм требуют дополнительного усиления локально вокруг отверстия, а отверстия размером более 700 мм требуют использования обрезной стали для поддержки отверстия.

Дальнейшие инструкции по проектированию и детализации композитных плит приведены в SCI P359 и SCI P300 соответственно, противопожарный расчет по Еврокодам обсуждается в SCI P375, также доступны инструкции по установке металлических настилов.

[вверх] Композитные колонны

Составные столбцы могут принимать различные формы, как показано на рисунке ниже. Как и все композитные элементы, они привлекательны тем, что играют на относительной прочности как стали, так и бетона. Это может привести к высокому сопротивлению при относительно небольшой площади поперечного сечения, тем самым увеличивая полезную площадь пола.Они также демонстрируют особенно хорошие характеристики в условиях пожара.

 

Типовые поперечные сечения композитных колонн

Правила проектирования композитных колонн в несущих каркасах приведены в BS EN 1994-1-1 [4] . Это первый раз, когда руководство было дано в коде для использования в Великобритании, что может объяснить, почему составные столбцы редко используются до настоящего времени. Правила предусмотрены для составных H-образных секций, полностью или частично закрытых (только заполнение стенкой), а также для полых секций, заполненных бетоном.Показаны типовые сечения. Композитные колонны, требующие опалубки во время строительства, обычно не считаются рентабельными в Великобритании.

Компрессионные элементы полого профиля, заполненного бетоном, не нуждаются в опалубке, и они используют материал более эффективно, чем эквивалентное H-образное сечение. Бетонное заполнение значительно увеличивает сопротивление сжатию стальной секции без покрытия, распределяя нагрузку и предотвращая локальное продольное изгибание стали. Прирост огнестойкости может быть не менее ценным, особенно если он позволяет оставить колонну незащищенной или лишь слегка защищенной.Заполняющий бетон сохраняет свободную воду, которая в других ситуациях была бы потеряна; его скрытая теплота испарения значительно задерживает повышение температуры.

Могут использоваться прямоугольные и круглые полые профили. Преимущество прямоугольных секций в том, что они имеют плоские поверхности для соединений концевой пластины балка-колонна (с использованием соединений Flowdrill или Hollo-bolt). Обычные ребристые пластины могут быть любой формы.

Разработана программа FireSoft для проектирования полых профилей, заполненных бетоном, в условиях окружающей среды и пожара.

[вверху] Композитные соединения

Хотя существует руководство по проектированию композитных соединений (SCI P213), они очень мало используются в Великобритании (да и вообще в других странах Европы). Теоретически они кажутся привлекательными, так как армирование плиты может использоваться, чтобы избежать необходимости добавлять к соединению стальных конструкций, например, с помощью дополнительных рядов болтов в удлиненной концевой пластине. Однако трудно добиться правильной детализации композитных соединений, потому что потребности в прочности, жесткости и пластичности могут граничить с взаимоисключающими: слишком малое армирование снижает пластичность соединения (способность к вращению) из-за потенциального разрушения арматуры, слишком большое будет снизить пластичность из-за разрушения бетона.

В попытке преодолеть некоторые практические проблемы, чтобы можно было более широко использовать привлекательные свойства композитных соединений, в Европе продолжаются исследовательские работы, которые могут привести к включению конкретных рекомендаций в пересмотренную версию BS EN 1994-1-1 [4] запланирован примерно на 2025 год.

[вверх] Список литературы

  1. 1,0 1,1 1,2 1,3 BS 5950-3-1: 1990 + A1: 2010 Использование стальных конструкций в строительстве.Дизайн в композитном строительстве. Свод правил проектирования простых и неразрезных составных балок. BSI
  2. ↑ BS 5950-4: 1994 Использование стальных конструкций в строительстве. Правила проектирования композитных плит с профилированным стальным листом. BSI
  3. 3,0 3,1 BS 5950-6: 1995 Использование стальных конструкций в строительстве. Часть 6. Свод правил проектирования легкого профилированного стального листа. BSI
  4. 4,0 4,1 4.2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7 4,8 BS EN 1994-1-1: 2004 Еврокод 4. Проектирование композитных стальных и бетонных конструкций. Общие правила и правила для построек. BSI
  5. ↑ BS EN 1993-1-3: 2006 Еврокод 3. Проектирование стальных конструкций. Основные правила. Дополнительные правила для холодногнутых профилей и листов. BSI

[вверх] Дополнительная литература

  • Руководство конструктора по металлу, 7-е издание. Редакторы Б. Дэвисон и Г. В. Оуэнс.Институт стальных конструкций 2012, главы 21, 22 и 23
  • Джонсон Р.П. Композитные конструкции из стали и бетона, том 1, 2004 Blackwell Scientific Press.
  • Джонсон Р.П., Руководство проектировщиков по Еврокоду 4 «Проектирование композитных зданий», 2-е издание. ICE.
  • Nethercot, D. Композитная конструкция. Spon Press.

[вверх] Ресурсы

  • SCI P300, Композитные перекрытия и балки с использованием стальных настилов: передовой опыт проектирования и строительства, (пересмотренное издание), 2009 г.
  • SCI P359, Композитный проект зданий со стальным каркасом, 2011 г.
  • SCI P213 Соединения в стальной конструкции: композитные соединения, 1998
  • SCI P287, Проектирование составных балок с использованием сборного железобетона, 2003 г. (обновленная версия этой публикации, соответствующая Еврокоду, P401, доступна в SCI)
  • PN002a, NCCI: измененное ограничение на соединение частичного сдвига в балках для зданий SCI
  • SCI P365, Проектирование стальных зданий: каркасы со связями средней высоты, 2009 г.
  • SCI P375, Расчет огнестойкости зданий со стальным каркасом, 2012 г.
  • SCI P401, Расчет композитных балок с использованием сборных железобетонных плит в соответствии с Еврокодом 4, доступен в SCI
  • SCI P405, Правила минимальной степени сдвига соединения для строительства в Великобритании в соответствии с Еврокодом 4, 2015


Инструменты для проектирования элементов:

[вверху] См. Также

[вверх] Внешние ссылки

Составной бетон

— это… Что такое композитный бетон?

  • Составная конструкция — это общий термин, обозначающий любую строительную конструкцию из нескольких разнородных материалов. Композитная конструкция часто используется в строительстве самолетов, судов и зданий. Есть несколько причин использовать композитный материал…… Wikipedia

  • Бетон — Бетон представляет собой композитный строительный материал, состоящий из комбинации заполнителя и цементного вяжущего.Бетон также может относиться к: Железобетон, также называемый железобетонным в некоторых странах, — это бетон со встроенным армированием. Литература,…… Википедия

  • Композитный материал — Ткань из тканых волокон из углеродного волокна, распространенный элемент в композитных материалах Композиционные материалы, часто сокращаемые до композитов или называемых композиционными материалами, представляют собой искусственно созданные или встречающиеся в природе материалы, изготовленные из двух или более компонентов… Wikipedia

  • Бетон — Эта статья о строительном материале.Для использования в других целях, см Бетон (значения). Внешний вид Римского Пантеона, все еще самого большого неармированного цельного бетонного купола. [1] … Википедия

  • Диаграмма составной структуры — Диаграммы UML Структурные диаграммы UML Диаграмма классов Диаграмма компонентов Диаграмма составной структуры Диаграмма развертывания Диаграмма объекта… Wikipedia

  • Конкретная категория — В математике конкретная категория — это категория, снабженная точным функтором категории множеств.Этот функтор позволяет рассматривать объекты категории как множества с дополнительной структурой, а ее морфизмы как…… Wikipedia

  • Composite Ciment Verre (CCV) — Le Composite Ciment Verre (CCV), французское название бетона, армированного стекловолокном (GFRC), является богатым микробетоном энзиментом (rapport sable / ciment = 1), dans lequel des fiber de verre (Ø нитей: от 10 до 30 мкм) sont incorporés lors…… Wikipédia en Français

  • Композитная броня — Легкая (5т) военная машина Plasan Sand Cat с интегрированным композитным бронированным корпусом… Wikipedia

  • Бетон, армированный волокнами — (FRC) — бетон, содержащий волокнистый материал, повышающий его структурную целостность.Он содержит короткие дискретные волокна, которые равномерно распределены и беспорядочно ориентированы. Волокна включают стальные волокна, стекловолокна, синтетические волокна и…… Википедия

  • Свойства бетона — Бетон имеет относительно высокую прочность на сжатие, но значительно более низкую прочность на разрыв, и поэтому обычно армируется прочными на растяжение материалами (часто сталью). Эластичность бетона относительно постоянна при низких…… Wikipedia

  • Армированный бетон — это бетон, в который включены арматурные стержни (арматура), арматурные сетки, пластины или волокна для усиления бетона при растяжении.Он был изобретен французским садовником Жозефом Монье в 1849 году и запатентован в 1867 году. [1] Термин…… Википедия

  • Цементно-бетонные композиты — Материалы сегодня

    Этот журнал предназначен для отражения текущих разработок и достижений, достигнутых в общей области технологии цементно-бетонных композитов , а также в производстве, использовании и характеристиках строительных материалов на основе цемента .Слово «цемент» трактуется в широком смысле, включая не только портландцемент, но также цементные смеси и другие вяжущие материалы. В дополнение к новым аспектам обычных бетонных материалов, журнал охватывает широкий спектр композитных материалов , таких как цементные композиты, армированные волокном, полимерцементные композиты, композиты, пропитанные полимером, ферроцемент и цементные композиты, содержащие особые включения заполнителя или отходы. Оригинальные статьи, посвященные микроструктуре (в том, что касается инженерных свойств), свойствам материалов, испытаниям и методам испытаний, механике разрушения, аспектам долговечности, механике / технологии композитов, моделированию, проектированию, производству и практическому применению этих материалов, составляют основные темы журнал.При условии, что имеется достаточная связь со свойствами, определенными в масштабе материала, документы, касающиеся поведения структурных компонентов и систем, характеристик на месте, и полевых исследований также будут приняты для рассмотрения, а также документы, касающиеся ремонта и технического обслуживания, поведения в отношении эксплуатационной пригодности, и устойчивость конструкций, сделанных из этих материалов.

    Журнал имеет в указанном выше контексте несколько конкретных целей. Он хочет способствовать лучшему пониманию строительных материалов, предоставить форум для необычных и нетрадиционных материалов, поощрить разработку недорогих энергосберегающих материалов и устранить разрыв между материаловедением , инженерными характеристиками, воздействием на окружающую среду, поведением на месте, дизайном / Срок службы и конструкция.Журнал также намерен публиковать специальные выпуски, посвященные актуальным или возникающим интересам. Журнал призван обеспечить объединяющую основу для сотрудничества между материаловедами, инженерами, дизайнерами и производителями.

    Редакционная коллегия

    Редактор

    • N. Banthia
      Департамент гражданского строительства Университета Британской Колумбии, 6250 Applied Science Lane, Ванкувер, V6T 1Z4, Британская Колумбия, Канада

    Ассоциированные редакторы

    • M.Juenger
      Техасский университет в Остине, Остин, Техас, США
    • CW Miao
      Юго-Восточный университет, Нанкин, Китай
    • Н. Нейтхалат
      Университет штата Аризона, Темпе, Аризона, США
    Почетный редактор
    • RN Свами
      Университет Шеффилда, Шеффилд, Соединенное Королевство

    Редакционная коллегия

    • С. Аль-Тубат
      Университет Шарджи, Шарджа, Объединенные Арабские Эмираты
    • M.Александр
      Департамент гражданского строительства Кейптаунского университета, Рондебош, Южная Африка
    • C. Андраде
      Институт строительных наук Эдуардо Торроха, Мадрид, Испания
    • J.A.O. de Barros
      Департамент гражданского строительства Университета Минью, Гимарайнш, Португалия
    • J. Beaudoin
      Национальный исследовательский совет Канады, Оттава, Онтарио, Канада
    • J.H. Bungey
      Ливерпульский университет, Ливерпуль, Великобритания
    • N.De Belie
      Университет Гента, Гент, Бельгия
    • Л. Феррара
      Миланский политехнический институт, Милан, Италия
    • К. Фудзикаке
      Национальная академия обороны, Йокосука, Япония
    • O.B. Исгор
      Государственный университет Орегона, Корваллис, Орегон, США
    • Х. Юстнес
      SINTEF, Тронхейм, Норвегия
    • P. Kabele
      Чешский технический университет в Праге, Чешская Республика
    • O.Kayali
      Школа инженерии и информационных технологий ADFA Университета Нового Южного Уэльса, Канберра, Австралия
    • K. Khayat
      Миссурийский университет науки и технологий, Ролла, штат Миссури, США
    • K Kobayashi
      Gifu University Инженерный факультет Аспирантура инженерного дела Департамент гражданского строительства, Гифу, Япония
    • В. Кодур
      Университет штата Мичиган, Ист-Лансинг, Мичиган, США
    • M.С. Конста-Гдоутос
      Демокритский университет Фракии Департамент гражданского строительства, Ксанти, Греция
    • К. Ковлер
      Технион Израильский технологический институт, Хайфа, Израиль
    • К. Леунг
      Массачусетский технологический институт, Кембридж , Массачусетс, США
    • L.-Y. Ли
      Плимутский университет, Плимут, Соединенное Королевство
    • З. Ли
      Гонконгский университет науки и технологий, Департамент гражданской и экологической инженерии, Гонконг, Гонконг
    • M.Лопес
      Папский католический университет Чили, Сантьяго-де-Чили, Чили
    • A Loukili
      Научно-исследовательский институт гражданского строительства и машиностроения, Нант, Франция
    • М. Маслехуддин
      Университет нефти и полезных ископаемых имени короля Фахда, Аль-Дахд , Саудовская Аравия
    • V. Mechtcherine
      TU Dresden, Дрезден, Германия
    • MF Монтемор PhD
      Высший технический институт Лиссабонского университета, Лиссабон, Португалия
    • A.Нааман
      Мичиганский университет, Анн-Арбор, Мичиган, США
    • Х. Накамура
      Нагойский университет, Нагоя, Япония
    • D.K. Панесар
      Университет Торонто, Торонто, Онтарио, Канада
    • S.J. Пантазопулу
      Йоркский университет, Торонто, Онтарио, Канада
    • А. Пелед
      Университет Бен-Гуриона в Негеве, Беэр-Шева, Израиль
    • CS Poon
      Гонконгский политехнический университет, факультет гражданского и экологического Engineering, Гонконг, Гонконг
    • F.Puertas
      Inst Eduardo Torroja, Испания
    • M. Sahmaran
      Gaziantep University, Gaziantep, Turkey
    • A. Sakulich
      Worcester Polytechnic Institute, Worcester, Massachusetts, United States
    • 904 G. Сант
      Калифорнийский университет Лос-Анджелес, Лос-Анджелес, Калифорния, США
    • M. Santhanam
      Индийский технологический институт Мадрасский факультет гражданского строительства, Ченнаи, Тамил Наду, Индия
    • E.Schlangen
      TU Delft, Делфт, Нидерланды
    • K.V.L. Subramaniam
      Индийский технологический институт Хайдарабад, Департамент инженерии, Теланганда, Индия
    • K.H. Тан
      Технологический университет Наньян, Сингапур, Сингапур
    • Р.Вэй доктор философии
      Университет Цинхуа, Пекин, Китай
    • Ю.С. Юн
      Корейский университет, Сеул, Корея, Республика
    • Я. Чжан
      Школа материаловедения и инженерии Юго-Восточного университета, Нанкин, Китай
    .

    LEAVE A REPLY

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *