Стеклофибробетона: Свойства, характеристики и применение стеклофибробетона

Стеклофибробетон СФБ – уникальный композит Все о стеклофибробетоне

∧

наверх

Для изготовления архитектурных изделий самым прогрессивным видом армирования бетона является дисперсное фибровое армирование, которое дает начало материалу – фибробетону. Стеклофибробетон (СФБ) является разновидностью фибробетона и изготавливается из цементно-песчаного раствора и армирующих его отрезков стекловолокна (фибр), равномерно распределенных по объему изделия или отдельных его частей. Совместная работа бетона и фибр обеспечивается за счет их заанкеривания.

Архитектурный декор из стеклофибробетона (благодарим компанию “Рококо” за предоставленные фотоматериалы)

Идея создания СФБ появилась в СССР в 1941 г, но попытки объединить матрицу и стекловолокно на тот момент не увенчались успехом, так как щелочная среда портландцемента быстро разрушала волокна. В 1970-х гг. идея создания изделий на основе стеклофибробетона вновь привлекла внимание специалистов научно-исследовательских институтов. Их целью стало создание вариантов неметеллической арматуры для снижения расхода стали, а также получение искусственного эквивалента природных волокон, которые изготавливались на основе асбеста. Комплексные исследования показали, что стеклянные волокна значительно улучшают строительно-технические свойства бетонных материалов. В частности, повышается их прочность при растяжении, улучшаются трещиностойкость, сопротивление ударным воздействиям. В результате появилась возможность для создания эффективных тонкостенных стеклоармированных конструкций различного назначения. Проблема коррозии стандартных стеклянных волокон в щелочной среде успешно разрешили специалисты Государственного Иститута Стекла. Был разработан особый состав щелочестойкого стекловолокна с введенным диоксидом циркония, что позволило стеклофибробетону начать свое распространение по миру.

Возведение холодного ангара методом набрызга СФБ на пневмоопалубку

СФБ – это экологически чистый композиционный материал, не требующий больших энергетических затрат при производстве, в состав которого входят природные компоненты. В настоящее время стеклофибробетон применяется для выпуска очень широкой гаммы изделий. Благодаря своей архитектурной гибкости. внешней выразительности, а также стоимостным параметрам, СФБ занимает ведущее место среди универсальных материалов. 

Применение строительных конструкций из стеклофибробетона значительно снижает трудоемкость их изготовления, энергоемкость и стоимость, а также повышает долговечность и сокращает сроки возведения сооружений. Это достигается прежде всего благодаря частичной или полной замене сварных сеток, каркасов и стержней в железобетоне фибровой арматурой. Использование стеклофибробетона позволяет создавать конструкции разнообразных сечений, особенно тонкостенные и со сложной конфигурацией, а также существенно повышать архитектурно-строительные качества возводимых зданий.

Стеклофибробетон зачастую используется для производства облицовочных панелей для фасада. В зависимости от текстуры опалубочной формы, можно достичь имитации СФБ-панелей под дерево, камень, кирпич и прочие материалы.

СФБ – это уникальная архитектурная выразительность

Стеклофибробетон способен передавать точную форму, сложнейшие детали рельефа поверхности, он прочен и долговечен. А если прибавить к этому малую массу изделий при внушительных габаритах, то уникальность СФБ очевидна.

Фильм о производстве архитектурного декора из СФБ

Из небольшого веса СФБ-изделий следует:

• простота обработки, низкие затраты на монтаж и транспортировку;
• снижение нагрузки на несущую конструкцию и перекрытия зданий;
• уменьшение затрат на сооружение фундамента и каркаса здания;
• применение при реставрации и реконструкции ветхого и старого фонда;

 

Стеклофибробетон: карнизы, молдинги, облицовка балконов и лоджий

Применение стеклофибробетона эффективно решает проблему сокращения металла и других материалов в строительстве. Его использование, в частности, вместо железобетона позволяет снизить себестоимость конструкций в 1,2-2 раза, массу – в 8-10 раз и сократить расход цемента в 2-4 раза.

Последние пару десятилетий в России и СНГ одно из основных направлений производства стеклофибробетона – это архитектурный декор. На сегодняшний день по всей стране и за рубежом работают десятки успешных производств на базе оборудования для стеклофибробетона СЦ-45 компании “НСТ”, где изготавливается широкая номенклатура СФБ-изделий. Среди таких бизнес-проектов можно отметить:

“Антика”, г. Казань, antika-plus.ru

“Архикамень”, г. Москва, archistone.ru

“Экс-Ди-Ти”, г. Тверь, sfbtver.ru

“Рококо”, г. Москва, rokoko.ru

“Лепной декор от Али-Бабы”, г. Москва, lepnoy-dekor.ru

ГК “Стеклофибробетон”, г. Москва, sfbeton.ru

All About GFRC

Задать вопрос

Есть вопросы по технологии производства СФБ? Обращайтесь, наши эксперты готовы поделиться опытом!

Производство стеклофибробетона | NORDAS

Производство стеклофибробетона

Смотреть видео

Изготовим изделие любой сложности

Оценить проект

Производственные процессы оптимизированы под авторские и нелинейные проекты. Мы сделаем продукт точно, как вам нужно в 100% соответствие архитектурной модели.

После утверждения проекта задание поступает на производство для изготовления масштабного мокапа, который монтируют наши специалисты на объекте заказчика. Только после согласования всех внешних параметров мокапа фасада или декора, изделия проходят испытания и отправляются в серийное производство.

Возможности производства

11.000 м²

площадь производства

4.500 м²

архитектурного бетона в месяц

Подход
к производству

Каждый опытный образец проходит испытание на несущую способность закладных деталей для утверждения проекта и передачи чертежей в серийное производство.

Контроль качества

Прием детали из одного участка производства на другой, осуществляется через акт приема передачи. Инженеры контроля качества производят осмотр деталей на выявление визуальных дефектов, проверку геометрии и правильность установки закладных деталей. При обнаружении дефекта деталь уходит в брак.

Подход
к производству

Каждый опытный образец проходит испытание на несущую способность закладных деталей для утверждения проекта и передачи чертежей в серийное производство.

Контроль качества

Прием детали из одного участка производства на другой, осуществляется через акт приема передачи. Инженеры контроля качества производят осмотр деталей на выявление визуальных дефектов, проверку геометрии и правильность установки закладных деталей. При обнаружении дефекта деталь уходит в брак.

Подход
к производству

Для каждой детали инженеры разрабатывают узлы крепления, соответствующие особенностям несущей подсистемы.

100% соответствие проекту

Раскладку деталей обязательно согласовывает архитектор – это очень важный этап. После утверждения проекта задание поступает на производство для изготовления масштабного мокапа, который монтируют наши специалисты на объекте заказчика. Только после согласования всех внешних параметров мокапа фасада или декора, изделия проходят испытания и отправляются в серийное производство.

Подход
к производству

Мы не скрываем то, как мы работаем, потому что работаем на совесть. После согласования коммерческого предложения мы составляем детализированный план производства – прописываем этапы и сроки их выполнения.

Прозрачность

Чтобы вы видели, что все идет в соответствии с планом, получаете отчетность по прогрессу производства элементов и доступ на производство. Вы также можете следить за нашей деятельностью в Instagram.

Подход
к производству

Мы не скрываем то, как мы работаем, потому что работаем на совесть. После согласования коммерческого предложения мы составляем детализированный план производства – прописываем этапы и сроки их выполнения.

Прозрачность

Чтобы вы видели, что все идет в соответствии с планом, получаете отчетность по прогрессу производства элементов и доступ на производство. Вы также можете следить за нашей деятельностью в Instagram.

Преимущества и выгода

Одно ответственное лицо

Мы выполняем полный цикл работ от проектирования до монтажа и пост гарантийного обслуживания объекта. Мы берем ответственность за конечный результат, поэтому вовлечены в весь процесс реализации проекта.

Строго в срок

В договоре указываем этапы, сроки изготовления и там же указываем штраф за срыв – до 5% от суммы контракта за каждый день просрочки. Если есть возможность работать на объекте ночью, организуем монтажные работы в 2 смены.

Гарантия 5 лет

Мы берем ответственность за конечный результат, поэтому вовлечены в весь процесс реализации проекта, включая и постобслуживание объекта. Мы верим, что работы мастера говорят лучше, чем язык.

Этапы производства

Модельно-формовочный участок

отвечает за изготовление мастер-моделей и форм

Мы являемся производством полного цикла. Это значит, что все необходимые составляющие для изготовления продукта мы производим самостоятельно.

Участок напыления и заливки форм

отвечает за нанесение смеси СФБ на готовые формы

Участок по финишной доводке готовых изделий и транспортной упаковке

отвечает за финишную доводку изделий и упаковку деталей

Участок подготовки под напыление

отвечает за сборку форм после распалубки и качество рабочей поверхности форм

Участок сушки форм

отвечает за набор прочности и равномерное высыхание

Участок временного хранения перед отправкой деталей на объект

отвечает за сохранность изделий до отправки на объект

Ингредиенты и их значение

Используем турецкий портландцемент М600. Используется в качестве вяжущего вещества. М600 означает, что цемент при затвердевании выдерживает нагрузку 600 кг/см2.

1. Белый портландцемент М600

Пластичность и легкий вес стеклобетона позволяют архитектору свободно проектировать, без каких-либо ограничений, которые присутствуют у других материалов. Возможности материала не ограничены – мы знаем, как, получить из стеклофибробетона любые текстуры, формы и цвета: имитация под кирпич, гранит, природный камень терракоту и даже дерево.

Формирует внешний вид детали. С помощью наполнителей можно имитировать вид гранита, мрамора и других материалов, даже дерева или металла. В состав смеси добавляют: окатанный песок, гранитную крошку, мраморную крошку или другие инертные наполнители.

2. Наполнители

Используем Щелочестойкий стеклоровинг – ZrO2 – 16,8%. Выполняет армирующие свойства, увеличивает прочность детали на изгиб и снижает вероятность трещин. Фибры получают путем рубки щелочестойкого стеклоровинга.

3. Стекловолокно

Применяют для окрашивания детали с целью получения равномерного и глубокого цвета.

4. Пигменты

Позволяют изменить физические свойства смеси или конечного изделия. Суперпластификаторы разжижают смесь, делая ее подвижной, и уменьшают при этом количество воды. Меньше воды – крепче изделие. Применяют для окрашивания детали с целью получения равномерного и глубокого цвета.

5. Пластификаторы

Состав СФБ и возможности

Долговечность

Получить презентацию

Гибкость

Легкий вес

Экологичность

Посмотрите видео о производстве

Смотреть видео

Рубленое стекловолокно для бетона и стеклопластика

• Стекловолокно AR (щелочестойкое), длина 3/4 дюйма (18 мм). 
• Размер волокна 1/2 дюйма также доступен только на поддонах. Оба размера волокна работают примерно одинаково, это зависит от личных предпочтений — некоторые предпочитают размер 1/2 дюйма, а не 3/4 дюйма.
• Произведено Owens Corning, ведущим производителем стекловолокна с высоким содержанием диоксида циркония (для защиты от щелочного воздействия бетона)
• AR Рубленое волокно обязательно для любых подложек из стеклопластика, , но также следует добавлять к любому конкретному проекту – каждый раз: 
  От столешниц до гаражей, подъездных путей, патио и т. д.
Фиброволокно
• Cem-Fil 1/2 и 3/4″ имеет ту же плотность, что и песок в бетонной смеси, поэтому при правильной отделке фибра не будет видна на готовой, затертой поверхности.  Для сборных железобетонных изделий бетона, эти волокна также будут держаться подальше от поверхности (боков и днища ваших форм).
  • Если вы планируете полировать бетон, вы обнажите эти 1/2-дюймовые или 3/4-дюймовые волокна!
  • У нас есть меньший и более тонкий волокнистый материал Anti-Crak HD 6 мм (продается здесь), который подходит для смешивания с бетоном, который будет напыляться (GFRC Facecoat), а также с другими смесями, которые нужно затирать на поверхности, и вы не хотите риск увидеть эти более крупные волокна Cem-Fil 1/2–3/4 дюйма) 
  • Совет: Когда мы в Expressions LTD создаем бетонные столешницы, которые заливаются прямо на месте (на шкафы), мы используем это более крупное волокно 1/2–3/4 дюйма в бетонной смеси во всех случаях, кроме верхних 1/2 дюйма или около того.
    .  В последнем куске бетона, который мы укладываем для «завершения» опалубки, мы используем более тонкое 6-миллиметровое волокно (продается здесь), поэтому можно не беспокоиться о том, что волокно будет видно в готовом проекте.

Технические характеристики Рубленое стекловолокно для бетона и стеклопластика — CRACK-NON AR Волокна 1/2–3/4 дюйма

• Длина нити: 3/4 дюйма (18 мм). 1/2 дюйма продается только на поддонах.
• Продается в количестве:
  • Полные мешки по 1 фунту, 2 фунта, 4 фунта, 15,75 фунта, упаковка из 3 мешков по 47 фунтов и полные поддоны*
  • *Поддоны доставляют грузы, которые мы доставим бесплатно в США 48!
• Посмотреть спецификацию CEM-FIL 60
• Лист из стекловолокна SDS (паспорт безопасности)

Применение / Покрытие Рубленое стекловолокно для бетона и стеклопластика – CRACK-NON AR Fibers 1/2″ – 3/4″

• Стандартная дозировка (по весу):
• Добавление в бетонные смеси для столешниц: 2 унции на 80 фунтов бетонной смеси (1,2 унции на 50 фунтов бетонной смеси)
• Добавление в готовую смесь (грузовик): от 1 до 8 фунтов на ярд.
• Добавление к защитному покрытию GFRC: 1,6 фунта на 50 фунтов смеси GFRC.
• Максимальная загрузка/дозировка: 3% от общего веса бетонной смеси
• Рецепты бетона и смеси GFRC можно найти в нашем разделе Рецепты бетона.
• При смешивании этих волокон со стандартными партиями мокрого бетона для бетонных столешниц стандартное соотношение смеси составляет 2 унции. Волокна, по весу, до 80-фунтового мешка бетона. Используя это соотношение, 1-фунтовый мешок фибры обработает около 8 мешков бетонной смеси.
• При смешивании товарного бетона (грузовики) фибру можно добавить в грузовик на рабочей площадке, прямо перед началом заливки).

 

Еще больше технической информации о волокнах дополненной реальности: 

• Стекловолокно Cem-FIL®, устойчивое к щелочам (AR), используется в течение 40 лет более чем в 100 странах мира для создания одной из самых потрясающих архитектур в мире, предлагая при этом прочные и долговечные характеристики в самых разных областях применения на основе цемента и строительных растворов. , включая полы, штукатурки, верхние стяжки, туннели, опоры и т. д.
Стекловолокно
• Cem-FIL® AR уникально для армирования бетона. Волокна Cem-FIL® имеют такой же удельный вес, что и заполнители, поэтому добиться гарантированной дисперсии волокон легче, чем с другими волокнами. Волокна Cem-FIL® эффективно повышают прочность на растяжение до того, как бетон растрескается, благодаря высокому модулю упругости, сродству и эффективному сцеплению с бетоном.
Волокна
• Cem-FIL® обладают превосходными характеристиками по сравнению со стандартными армирующими волокнами с широким диапазоном дозировок добавок, разработанных для удовлетворения конкретных спецификаций вашего проекта.
• Характеристики Cem-Fil 60
• Внешний вид: белый или почти белый
• Физическое состояние: твердое
• Точка размягчения: 860ºC (1580ºF)
• Точка плавления: Неприменимо
• Температура разложения: связующие клея и матов начинают разлагаться при 200ºC
• Плотность: 2,6 (вода = 1)
• Растворимость в воде: нерастворим
• Содержание влаги: 0,6% (ISO 3344)
• Электропроводность: Очень низкая
• Химическая стойкость: Очень высокая
• Модуль упругости: 72 ГПа – 10 x 106 фунтов на кв. дюйм
• Прочность на растяжение: от 1000 до 1700 МПа – от 150 до 250 x 10³ фунтов на кв. дюйм (EN 3361 или EN9163)
• Материал: щелочестойкое стекло (изготовлено с высоким содержанием циркония в соответствии с ASTM C1666/0 1666/M-07 и EN 15455.)
Стекловолокно
• Cem-FIL® AR производится в соответствии с системой управления качеством, утвержденной в соответствии с ISO 9001. Волокна Cem-FIL® не классифицируются как опасные в соответствии с регламентом 1272/2008/EC
.
• Преимущества Cem-Fil 60:
• Отличная совместимость с цементной матрицей
• Отличная удобоукладываемость даже при высокой дозировке
• Повышает химическую стойкость (например, продукты против обледенения)
• Повышает устойчивость к замораживанию/оттаиванию
• Продлевает срок службы бетона
• Долговечность бетона
• Не всплывает и не тонет в бетоне
• Не захватывает воздух
• Быстрое и равномерное диспергирование

Армирующие волокна для бетона

Мы являемся экспертами по бетонным волокнам ™

Армирующая ценность, надежность и характеристики бетона.

Укрепление вашей репутации.

Узнайте, как волокна могут улучшить ваш следующий проект.

Технология продукта SikaFiber®

Волокна являются идеальным ингредиентом для использования в бетоне и строительных растворах в качестве метода улучшения этих материалов, где в противном случае они могут иметь слабые места. Бетонные волокна уменьшают образование усадочных трещин и ширину трещин, а также повышают характеристики поглощения энергии и огнестойкости. Также можно увидеть дополнительные преимущества, такие как сокращение или устранение арматурной стали и повышенная долговечность.

Sika® FiberSave™

Компания Sika® разработала программное обеспечение FiberSave™ для расчета количества армирующего материала SikaFiber® с использованием синтетических или стальных макроволокон, необходимого для плиты на уровне грунта. Инструмент определит оптимальную дозировку фибры, необходимую для армирования плиты при заданной нагрузке, толщине плиты и марке бетона. Этот эффективный инструмент подходит для профессионалов со знаниями в этом приложении. SikaFiber® — это идеальное решение для замены громоздкой стальной арматуры или проволочной сетки в бетонных плитах, позволяющее сэкономить время и деньги в процессе строительства. По сравнению со стальной арматурой макроволокна равномерно распределены по всему бетону, что повышает долговечность, уменьшает количество трещин и сокращает время строительства.

Fibersave

ТИПЫ ВОЛОКНА

Первым шагом к выбору правильного волокна является понимание типа волокна, необходимого для вашего применения. Основными стандартами для фибробетона являются ASTM C1116 и EN14889. Стандартные технические условия для бетона, армированного фиброй, определяют четыре (4) классификации бетона, армированного фиброй:

• Тип I — армированный сталью фибробетон или торкретбетон (ASTM A820)
• Тип II — бетон, армированный стекловолокном, или торкретбетон (ASTM C1666)
• Тип III — Бетон или торкретбетон, армированный синтетическим волокном (ASTM D7508)
• Тип IV – бетон, армированный натуральным волокном, или торкретбетон (ASTM D7357)

 

Узнайте больше обо всех типах волокон ниже:

Синтетические микроволокна

Микроволокна имеют диаметр менее 0,3 мм. Микроволокна бывают монофиламентными или фибриллированными. Микроволокна следует использовать для контроля пластической усадки (растрескивания, которое может произойти в первые 24 часа отверждения бетона), защиты от ударов и уменьшения взрывного растрескивания во время пожара. Фибриллированные микроволокна часто используются вместо самого легкого сварного волокна (6×6 W1.4/W1.4) по температурным и усадочным характеристикам.

Синтетические макроволокна

Структурные макроволокна имеют диаметр более 0,3 мм. Макроволокна используются в качестве замены термоусадочного армирования (WWF) или в качестве конструкционного армирования бетона или торкретбетона. Макроволокна используются там, где требуется увеличение остаточной (после образования трещин) прочности на изгиб (ASTM C1609).

Стальные волокна

Стальные волокна могут быть собраны (склеены) вместе в зажим. Сортировка волокон не улучшает характеристики фибробетона. Сложенные волокна облегчают смешивание волокон с высоким коэффициентом удлинения. Свернутые волокна добавляются в бетонную смесь, пучки распределяются по бетону. Непрерывное смешивание разрывает клипсы, позволяя отдельным волокнам быстро разделяться по всему миксу.

ХАРАКТЕРИСТИКИ ВОЛОКНА

На характеристики волокна влияют три характеристики; прочность на растяжение, соотношение сторон (рассчитывается как длина/диаметр) и крепление (крючок, извитость, тиснение, фибрилляция и т. д.). Одна характеристика не перевешивает другую; все три элемента должны работать вместе для достижения оптимальной производительности.

Бетон, армированный фиброй, представляет собой композитный материал, поэтому все волокна тестируются в бетоне для подтверждения их эффективности.

Затем волокна обеспечивают пластичность и поддержку, перекрывая трещины и, таким образом, обеспечивая прочность бетона после появления трещин. Волокна начинают функционировать в качестве структурной поддержки, когда бетонная матрица начинает трескаться, как и традиционная арматура. Трещина должна произойти, чтобы нагрузка переключилась с бетона на арматуру.

НАИЛУЧШЕЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ТИПОВ ВОЛОКНА

Состояние бетона или раствора	Эффект/улучшение свойства	Рекомендуемый тип волокна
Свежий	Уменьшение отскока торкретбетона	Микросинтетические волокна
Свежий	Улучшение однородности	Микросинтетические волокна
До 24 часов	Уменьшение раннего растрескивания	Микро- и макросинтетические волокна
28 дней отверждения или более	Уменьшение трещин, вызванных ограничением температуры, передачей внешних сил	Макросинтетические волокна и стальные волокна
28 дней и более	Повышение стойкости к растрескиванию при взрыве	Микросинтетические волокна

Продукция SikaFiber®

Преимущества фибробетона безграничны.

ОСНОВНЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВА Бетона, армированного макрофиброй

• При производстве выделяется меньше CO ₂ , чем у арматуры
• Повышенная грузоподъемность и пластичность
  
• Защита от циклов замораживания-оттаивания
  
• Лучшее сцепление свежего бетона
  
• Повышенная стойкость к истиранию
  
• Повышенная прочность на изгиб и сдвиг
  
• Замена арматуры
  
• Удлинитель шарнира
  
• Трехмерное армирование
• Повышенная безопасность
• Меньше возможностей для обратных вызовов
• Повышение долговечности
• Сокращение трудозатрат на размещение арматуры
  
• Снижение частоты растрескивания при пластической усадке в раннем возрасте

Бетонные волокна находят бесчисленное множество применений в бетонных конструкциях. За счет сокращения или замены традиционных сеток и стальной арматуры затраты на рабочую силу будут снижены, а сроки строительства могут быть ускорены.