“Во первых строках моего письма” приношу свои извинения всем посетителям сайта и админам, хотя остаюсь при своём мнении. Применил абсолютно цензурное слово, президент РФ имеет право применять его в прямом эфире и все СМИ соответственно, а я получается, виноват – не президент, блин…!
Теперь к сущности вопросов.
1) Я на сайте недавно и в основном по вопросу БОФ. Но т. к. давно занимаюсь композитными стеклопластиковыми материалами (это реактопласты) и занимаюсь сваркой термопластичных материалов, а так же применением стеклопластиков в армировании бетона, не удержался и завис на нём. В отношении стоппера было сказано, что такие люди как он на сайте даже полезны, какие проблемы? А по отрицательным, и это относится ко всем – есть что умно и грамотно сказать - говори, нет чего сказать - почитай и переходи в раздел анекдотов (кстати, туда ещё не ходил и не смотрел).
На сайт зашёл человек с простым вопросом, возможно даже не с ”верхним” образованием, ну хочет возможно построить второй этаж в гараже или что то в этом роде, и денег у него на готовые панели и плиты нет? Что сложно подсказать? Хочешь заработать на своём ”ноу хау”, ну так прямо и скажи или не лезь. Кстати Stoper эту цитату оставляет почти на каждом четвёртом форуме, не странно? Честно говоря – раздражает.
Думаю, что на этом вопрос о противостоянии или не противостоянии на сайте снят, просто ещё раз подчеркну: помогайте людям, земля она круглая – за углом как пить дать встретишься.
2) Небольшой экскурс в теорию полимеров и их применения в бетоне.
По народному “пластмассы” делятся в основном на термопластические полимеры и реактопласты.
Термопластические полимеры – пластические массы при переработке которых не происходит хим. реакций. Нагрев даёт переход из твёрдого состояния в текучее, а охлаждение (обычно до температур меньше 900С) возвращает в твёрдое состояние. Термопласты могут быть полярными и не полярными.
Полярные хорошо (скажем условно) клеятся или имеют адгезию к соответствующим клеям.
Неполярные не клеятся и не имеют адгезии без спец. подготовки поверхности.
Так вот, ряд полиолефинов, а это полибутадиен, полиэтилен, полипропилен, рэндом сополимер полипропилена и часть других (это уже по жизни экзотика) являются неполярными пластическими массами. Именно поэтому качественно склеить их очень сложно. Для того чтобы склеить неполярные пластики надо активировать их поверхность специальными методами и оторвать или освободить на поверхности радикал активный , к которому сможет подцепиться радикал клея.
[Кстати цемент является (по сути своей, конечно слегка условно) полярным клеем. Бетон является фактически композиционным материалам, ну кто учился, тот знает, инертные наполнители это армирующий материал, а цемент это связующее – почти как стеклопластики.]
Для активации поверхности полиолефинов их либо травят высококонцентрированными смесями хромпиковой кислоты с другими сильными кислотами, либо холодной плазмой, либо кислым пламенем и очень редко мех обработкой. Освободившиеся ветки радикалов, готовых к склеиванию с полярными клеями не могут долго находиться в свободном состоянии, поэтому склейку всегда производят не позднее 1ч.÷8ч. После этого времени радикал либо сшивается либо теряет свою активность – честно, там если грамотно разбираться столько выпить надо, что моего здоровья точно не хватит. Но всё вышеизложенное – факт и научный факт.
Исходя из этого, рассчитывать на адгезию фибры из термопластичных материалов ряда полиолефинов к компонентам бетона бессмысленно, и это тоже научный факт.
Далее нужно сказать о фибре из волокон стела, базальта, угля (карбона), и арамидных волокон. Да это был бы неплохой армирующий материал, но грамотное изготовление фибры (из стекла) видел только в Китае на фирме CPIC. Текущее тонкой нитью расплавленное стекло рубиться механически и закручивается струёй воздуха. Интересный вопрос – почему? Посмотрите на грамотных изготовителей стальной фибры. Конфигурация фибры у этих фирм: S-образная, U-образная, в виде галтелей или спиралей и пр. Но ни в коем случае не прямая линия и не с идеально линейной поверхностью. Почему? Всё банально просто – фибра после изготовления транспортируется, хранится и много чего ещё - на поверхности образуются не только тонкие окисные плёнки, но и достаточно мощная коррозия, загрязнения и т. д. и т. п. Очистить и активировать поверхность перед применением дорого, долго и сложно. А вот волокна сложной конфигурации зацепятся за бетон и будут работать.
Все волокнистые материалы (перечисленные выше) у нас в основном изготавливают из непрерывных волокон, которые в последующем рубят на мерные куски заданной длины. Мало того непрерывные волокна собранные в ровницу (ровинг) имеют на себе замасливатель, который помогает волокнам держаться в пучке, смачиваться эпоксидными, полиэфирными смолами или термопластами и улучшают адгезию связующих к волокну.
Я сильно сомневаюсь, что кто то разработал замасливатель для цементного связующего, во всяком случае, такой инфы нигде не пролетало. Что же имеем? Рассчитывать на адгезию волокнистых фибр из данных материалов нельзя, а на зацепление не приходится. Мало того, уголь и арамид при попадании в воду теряют от 10% до30% своей прочности и жёсткости. Когда изготавливали бронежилеты из органоволокна (арамидное волокно аналог зарубежного кевлара), то в инстркции по применению писали, что после намокания обязательна полная просушка, иначе может пулю и не удержать.
И всё же, что-то же даёт армирование даже прямыми гладкими волокнами?
Несомненно. Но какой ценой и в каком аспекте?
Фибра располагается хаотично в материале, следовательно можно считать, что 33,3(3)% фибры находятся в направлении соосном растягивающим усилиям, 33,3(3)% фибры находятся в направлении перпендикулярном растягивающим усилиям, т. е. если фибра линейна и не имеет адгезии к бетону то только 33,3(3)% принимают на себя нагрузку. Понимаю , что даю очень условное объяснение, но иначе залезем в слишком глубокие дебри. Кстати по экспериментам так и получается, до 30% добавляли фибру из базальтового волокна в бетон, и только после этого началось какое то заметное повышение прочностных характеристик на сжатие, не говоря уже об изгибе.
3) Ну и кажется почти последнее на сегодня. Почему же изначально бетон армируют ни деревом, ни верёвками, ни какой либо ещё материальной вещью? Всё просто до боли. Нужен высокий модуль жёсткости армирующего материала, который будет сдерживать передачу растягивающих напряжений на бетон, там где бетон работает на растяжение, и воспримет нагрузку на себя. И основополагающим в таком случае является не только предел прочности, площадка текучести стальной арматуры, но и модуль жёсткости арматуры. То что при нагрузке арматура растянулась и осталась цела, а бетон потрескался (разрушился) никого не радует. Именно поэтому в испытаниях ЖБИ не допускается раскрытие трещин на поверхности ЖБИ выше определённых значений. По хорошему - трещин вообще не должно быть (попадание влаги и циклы заморозки приведут к разрушению бетона), но тогда получится слишком высокий уровень армирования и серьёзное удорожание изделий. Именно поэтому все высотные здания делаются со стальным каркасом, средневысотные с преднапряжённым или постнапряжённым бетоном (Останкинская телебашня и многое другое). А посему армировать человеку, который хочет в условиях гаража получить тонкую плиту с хорошими характеристиками на изгиб и пр. надо именно сплошной арматурой из стали. Поэтому и предлагал простую проволоку на которой надо сделать насечки или скажем расклёпы, т.е. берёшь в руки молоток, и острым его концом долбишь по проволоке на наковальне долго и печально. Приблизительно как я долблю уже четвёртый час по клавишам. Может будет дешевле вместо фибры потратить деньги на ВР ку. И не жалеть, почаще укладывать, прочнее будет. Хотя могу сказать из личного опыта – когда будут бомбить гараж с кувалдой, ни фига не поможет. У меня в конечном итоге выворотили ворота с передней стенкой. А на работе бравые ребята кувалдой разваливают железобетонную стойку с толщиной бетона 250 мм. прочностью за 500 МПа , диаметров 800 мм. внизу, длиной 26 м. “в однова” за 20 минут – профессионалы, блин!
Кстати. Г. Stoper, если взять отполированную стальную пластину, положить её на дне опалубки и промазать края клеем, так чтобы бетон не попал между пластиной и опалубкой и не защемил пластину по краям. После этого залить сверху бетон, отвибрировать как следует, пропарить и после набора 95% прочности бетона остывания его подцепить край пластины стальной простой отверткой (зубилом, стаместкой) что произойдёт? При сколь значительных нагрузках ст. пластина отвалиться от бетона? Сколь высока будет адгезионная прочность соединения? Что ж это за “дураки”строители, ко всякой закладной детали ещё и арматуру приваривают, и загибают её, и за каким то фигом пытаются или приварить, или подвязать, или зацепить за основную арматуру? Блин загадка за загадкой, ведь правда!
С уважением.
Ткачёв С. Н.
P.S.
Если опять попал кому на больную мозоль, извиняюсь заранее. Пишу письмо второй раз. Первый раз начал набирать он лайн в форуме, но обвалился инет, всё что набрал естественно потерял. Повторил в ворде, но не уверен, что удастся залить, прошлый раз не получилось.