Способ изготовления армированных изделий из автоклавного газобетона и изделие

Группа изобретений относится к строительству и предназначена для применения в жилых и производственных конструкциях. Способ изготовления армированных изделий из автоклавного газобетона включает изготовление тела из газобетона автоклавного твердения, внутри которого расположен минимум один армирующий элемент, выполненный из стекловолокна и связующего - отвержденной эпоксидной смолы, автоклавное твердение осуществляется при температуре 200±20°С и давлении 12±2 Атм, при этом в составе тела формируют наличие минерала тоберморита, в составе для производства тела газобетона используют гель кремниевой кислоты. Изделие из автоклавного газобетона изготовлено указанным выше способом. Технический результат – повышение прочности, снижение веса, повышение технологичности. 2 н.п. ф-лы.

 

Изобретение относится к строительству и предназначено для применения в жилых и производственных конструкциях.

Известна «Ультравысокопрочная бетонная плита с FRP-решетками и способ изготовления сверхвысокопрочной бетонной плиты» CN 104878875 [2], содержащая сверхвысокопрочный бетон, причем бетонный слой находится на расстоянии 10-20 мм от нижней торцевой поверхности крышки. Изделие выдерживают при температуре 40°С в течение 24 часов, а затем удаляют форму; При 85°C условия продолжают поддерживать 48 часов, чтобы получить сверхпрочную бетонную оболочку из FRP стержней.

Недостатком устройства является низкая температура твердения бетона, обусловленная низкой термостойкостью арматуры, что приводит к снижению прочности изделия.

Наиболее близким техническим решением является «СТУПЕНЬ АРМИРОВАННАЯ» RU ПМ 166165 [1], тело которой выполнено из газобетона автоклавного твердения, внутри тела расположен минимум один линейный армирующий элемент, зафиксированный посредством раствора на основе цементного вяжущего.

Недостатком является низкая прочность изделия, обусловленная непрочным контактом между арматурой и окружающим ее раствором или клеем. Недостатком также является высокий вес, обусловленный применением достаточно тяжелого клея на цементной основе. Недостатком также является низкая технологичность изделия, обусловленная наличием операций установки и заделки арматуры.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение прочности, снижение веса, повышение технологичности.

Технический результат достигается тем, что способ изготовления армированных изделий из автоклавного газобетона включающий изготовление тела из газобетона автоклавного твердения, внутри тела располагают (до отверждения бетона) минимум один (например, линейный) армирующий элемент, характеризуется тем, что армирующий элемент выполнен из стекловолокна и связующего – отвержденной эпоксидной смолы.

В составе тела формируют наличие минерала тоберморита, что дополнительно повышает прочность изделия.

Автоклавное твердение может использоваться при температуре 200±20°С и давлении 12±2 Атм, что позволит производить качественный бетон без существенного снижения прочности арматуры. Время твердения при этом может составлять 10 часов.

В составе для производства тела газобетона может использоваться гель кремниевой кислоты, что позволит получить тоберморит и упрочнить изделие из газобетона.

Изделие из автоклавного газобетона, включающий тело из газобетона автоклавного твердения, внутри тела расположен (зафиксирован во время отверждения газобетона) минимум один армирующий элемент, характеризуется тем, что армирующий элемент выполнен из стекловолокна и связующего – отвержденной эпоксидной смолы.

Способ осуществляют следующим образом.

Композитная арматура, состоящая из стекловолокна, соединённого определённым видом связующего, находится внутри сырого газобетонного изделия (перемычки, балки). Сырой газобетонный блок загружается в автоклав и внутрь автоклава подаётся перегретый водяной пар под давлением (200±20°С и давлении 12±2 Атм.). Повышенное давление пара в автоклаве приводит к небольшому сжатию затвердевших структур газобетонного изделия, что приводит к появлению растягивающих напряжений (по типу усадочных) в объёме газобетона. Одновременно с этим процессом происходит нагрев изделия, что приводит к температурному расширению твердых структур цементного камня и появлению сжимающих напряжений. Таким образом, происходит взаимная компенсация механических воздействий на газобетон, вызванных повышенным давлением и повышенной температурой. Это условие является благоприятным фактором, не допускающим разрушения ещё не набравших нужной прочности цементных структур, с одной стороны, и для образования в этих условиях высокопрочных микрокристаллических структур минерала тоберморита.

Тоберморит образуется при перекристаллизации гидроксида и гидросиликатов кальция при взаимодействии с гелем кремниевой кислоты. Он имеет более низкую среднюю плотность (2,42 г/см3), чем гидросиликаты кальция (2,64 г/см3), но более высокую прочность. А поскольку плотность тоберморита меньше, то он старается занять больший объем. Этим достигается уплотнение структуры и более равномерное распределение пористости в зоне контакта с арматурой, что напрямую влияет на качество сцепления газобетона с арматурой.

Прогрев газобетонных изделий при автоклавной обработке сопровождается нагревом композитной арматуры. В зависимости от свойств связующего, поверхность арматуры, в результате прогрева, становится более или менее пластичной и во время образования тоберморита происходит проникновение связующего вещества арматуры в открытые поры газобетона и наблюдается встречный процесс, когда образующийся минерал заполняет более пластичные зоны на поверхности арматуры.

Такой механизм реагирования композитной арматуры на автоклавный нагрев приводит к формированию развитой поверхности контакта между газобетоном и арматурой. А образование большей площади взаимодействия обеспечивает увеличение сил сцепления между ними.

При охлаждении газобетона и сбросе давления в автоклаве, после процесса отверждения газобетона, сформированная развитая поверхность контакта сохраняется. И именно её наличие обеспечивает качественную работу арматуры на растяжение при изгибающих нагрузках на перемычку.

При выбранных параметрах автоклавной термообработки не происходит существенной деградации эпоксидного связующего арматуры.

Технический результат – повышение прочности изделия достигается повышением прочности контакта между телом изделия и поверхностью арматуры. Технический результат – снижение веса достигается исключением клея на основе цементного связующего, обладающего повышенным весом по сравнению с газобетоном. Технический результат – повышение технологичности достигается исключением операций установки арматуры и ее заделки.

Промышленная применимость. Заявляемое конструкторско-техническое решение может с успехом применяться для изготовления изделий из армированного газобетона.

1. Способ изготовления армированных изделий из автоклавного газобетона, включающий изготовление тела из газобетона автоклавного твердения, внутри тела располагают минимум один армирующий элемент, отличающийся тем, что армирующий элемент выполнен из стекловолокна и связующего - отвержденной эпоксидной смолы, при этом автоклавное твердение осуществляют при температуре 200±20°С и давлении 12±2 Атм, в составе тела формируют наличие минерала тоберморита, в составе для производства тела газобетона используется гель кремниевой кислоты.

2. Изделие из автоклавного газобетона, изготовленное способом по п.1, включающее тело из газобетона автоклавного твердения, внутри тела расположен минимум один армирующий элемент, отличающееся тем, что армирующий элемент выполнен из стекловолокна и связующего - отвержденной эпоксидной смолы.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области производства неметаллической композитной арматуры, конкретнее к устройствам спиральной намотки обмоточного ровинга на стержень при производстве композитной арматуры.
Изобретение относится к технологии получения синтетических волокон, которые могут быть применены при производстве бетона. Описано армирующее композитное волокно, предназначенное для использования при изготовлении бетонных смесей, выполненное из нитей минеральных волокон, расположенных преимущественно параллельно друг другу и заделанных в двухкомпонентную эпоксидную смесь, выполненную с избытком кислотного отвердителя по сравнению с оптимальным содержанием, обеспечивающим полное отверждение эпоксидной смеси, или с недостатком щелочного отвердителя по сравнению с оптимальным содержанием, обеспечивающим полное отверждение эпоксидной смеси.
Изобретение относится к технологии получения синтетических волокон, которые могут быть применены при производстве бетона. Описано армирующее композитное волокно, предназначенное для использования при изготовлении бетонных смесей, выполненное из нитей минеральных волокон, расположенных преимущественно параллельно друг другу и заделанных в двухкомпонентную эпоксидную смесь, выполненную с избытком кислотного отвердителя по сравнению с оптимальным содержанием, обеспечивающим полное отверждение эпоксидной смеси, или с недостатком щелочного отвердителя по сравнению с оптимальным содержанием, обеспечивающим полное отверждение эпоксидной смеси.

Арматура композитная содержит несущий стержень из базальтового или стеклянного ровинга и высокомодульные волокна, пропитанные связующим, включающим эпоксидно-диановую смолу, отвердитель, пластификатор с добавкой углеродного нанокомпозита, содержащего многослойные углеродные нанотрубки в количестве не менее 45-50% от его массы, сформированного пиролизом сфагнума бурого с механоактивацией продуктов пиролиза в течение не менее 8 часов.

Изобретение направлено на создание способа монолитного бетонирования методом 3D печати с армированием непрерывной и дискретной арматурой. Технический результат достигается тем, что в способе возведения монолитного здания, сооружения методом 3D печати, включающем приготовление бетонной смеси, выдавливание ее в виде пластичного филамента через раздаточную головку принтера и послойную укладку в проектное положение, в процессе укладки бетонной смеси одновременно с помощью подающего устройства позиционируют в тело филамента гибкие армирующие элементы в виде витых или плетеных арматурных канатов из полимерных или минеральных волокон для непрерывного и/или дискретного армирования бетонной смеси.

Изобретение касается композитного конструкционного материала, имеющего заполняющую фазу, удерживаемую в матрице, такой как цементирующая фаза. Композитный конструкционный материал, образованный из заполнителя в твердой матрице, представляющей собой цементирующее связующее, энергетически модифицированный цемент или цементную смесь, заполнитель представляет собой зернистый материал, в котором каждая частица включает в себя по меньшей мере три радиальные ножки, проходящие радиально симметрично наружу от центрального ядра, образуя трехмерные частицы заполнителя, причем ножки имеют диаметр в местоположении, ближайшем к центральному ядру, который меньше диаметра/ширины центрального ядра, центральное ядро имеет по существу сферическую, цилиндрическую или кубическую форму, при этом центральное ядро имеет открытые участки поверхности между ножками и эти участки имеют поверхностный контур, при этом композитный конструкционный материал содержит от около 2 до 7,5 об.% указанного заполнителя.

Группа изобретений относится к способу изготовления изогнутых полимерных композитных стержней, применяемых в качестве соединительных элементов в трехслойных ограждающих конструкциях, и к устройству для их изготовления.
Изобретение относится к производству арматурной композитной сетки, а именно к неметаллическим арматурным материалам, которые используются для армирования каменной и кирпичной кладки, бетонных конструкций, для укрепления грунта, а также для ограждения и увеличения срока службы дорог.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к технологическим линиям для непрерывного изготовления арматурных элементов из полимерных композиционных материалов для армирования обычных и предварительно напряженных строительных конструкций.

Изобретение относится к устройствам спиральной намотки обмоточного жгута при изготовлении композитной арматуры. Технический результат - увеличение длины композитной арматуры за счет увеличения объема паковок с обмоточным жгутом на двух катушках и непрерывности намотки обмоточного жгута при одновременном повышении качества композитной арматуры путем уменьшения угла подъема витков обмоточного жгута при одновременном снижении шума и вибрации узла намоточного механизма технологической линии и снижении количества остановок линии, что ведет к повышению производительности.

Группа изобретений относится к области строительства и ремонта дорожных покрытий и может найти применение при устройстве деформационных швов закрытого типа с щебеночно-мастичным заполнением.

Группа изобретений относится к области строительства и ремонта дорожных покрытий и может найти применение при устройстве деформационных швов закрытого типа с щебеночно-мастичным заполнением.

Изобретение относится к цементной композиции, имеющей высокую текучесть (например, показатель подвижности 0-drop 200 мм или более) перед отверждением и обладающей высокой прочностью на сжатие (например, 320 Н/мм2 или более) после отверждения.

Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к производству бетонных, железобетонных изделий, строительных растворов, ячеистых бетонов и других строительных материалов и изделий на основе цемента.

Изобретение относится к заводскому изготовлению сборных изделий (стеновых блоков, надпроемных перемычек и теплоизоляционных плит) из полистиролбетона ПСБ повышенной прочности с минимальной плотностью и теплопроводностью, используемых в теплосберегающих ограждающих конструкциях зданий (наружных стенах, утепляемых покрытиях и перекрытиях).

Группа изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к технологии изделий из ячеистого бетона автоклавного твердения. Сырьевая смесь для производства изделий из ячеистого бетона содержит, мас.%: известь 7,3, цемент ЦЕМ1-42,5Н 13,3, цемент ЦЕМ1-32,5Б 9,1, кварцевый песок 49, твердые вещества в обратном шламе из боковых "обрезков" и "горбушек" с ячеистобетонного массива-сырца 17, гипсовый камень 4, алюминиевую пудру 0,1, рубленое базальтовое волокно и/или рубленое стекловолокно 0,2, воду для достижения водотвердого соотношения (В/Т) 0,601.
Изобретение относится к технологии строительных материалов, а именно к способам изготовления теплоизоляционных и конструкционно-теплоизоляционных строительных изделий с использованием вспененного полистирола.
Изобретение относится к технологии строительных материалов, а именно к способам изготовления теплоизоляционных и конструкционно-теплоизоляционных строительных изделий с использованием вспененного полистирола.

Изобретение относится к области технологии силикатных материалов. Предложен способ получения суспензии, содержащей зародышеобразующие добавки, содержащие гидрат силиката кальция (C-S-H) в виде дефектного тоберморита.

Изобретение относится к области получения композиционных строительных материалов и может быть использовано для облицовки и отделки наружных и внутренних стен зданий и сооружений.

Изобретение может быть использовано в строительстве при изготовлении строительных смесей, связующих композиций. Твердая дисперсная композиция нитрата кальция включает частицы со средним размером от 0,1 до 1 мм и содержит антислеживающий агент, состоящий из твердого дисперсного соединения.

Группа изобретений относится к строительству и предназначена для применения в жилых и производственных конструкциях. Способ изготовления армированных изделий из автоклавного газобетона включает изготовление тела из газобетона автоклавного твердения, внутри которого расположен минимум один армирующий элемент, выполненный из стекловолокна и связующего - отвержденной эпоксидной смолы, автоклавное твердение осуществляется при температуре 200±20°С и давлении 12±2 Атм, при этом в составе тела формируют наличие минерала тоберморита, в составе для производства тела газобетона используют гель кремниевой кислоты. Изделие из автоклавного газобетона изготовлено указанным выше способом. Технический результат – повышение прочности, снижение веса, повышение технологичности. 2 н.п. ф-лы.

Наверх