Komposit fleksible bånd

Sammensatte fleksible forbindelser anvendes i konstruktionen til effektiv og pålidelig fastgørelse af en indvendig væg med et modstående lag både i et system af tre-lags vægge (ved hjælp af varmeisolerende materiale) (fig. 1.), og i konstruktionen af ​​homogen væg konstruktioner til at forstærke murværk.

Behovet for fleksible forbindelser

Den fleksible forbindelses rolle er at forbinde indervæggen gennem isoleringen (og luftspalten) med den modstående væg til en enkelt helhed.

Forbindelsen kaldes " fleksibel " på grund af trelagsvæggens strukturelle karakteristika. Den indre del af væggen vender ind mod rummet, og derfor er dens temperatur og geometriske dimensioner ikke udsat for væsentlige ændringer. Den modsatte situation opstår med den modstående del: om sommeren kan den varme op til 70 °C, og om vinteren kan den køle ned til minus 40–50 °C. På grund af temperaturændringer ændres dens geometriske dimensioner. Da indervæggen forbliver stationær, og den modstående væg "spiller", er den fleksible forbindelse udsat for bøjning (deraf kommer navnet "fleksibel forbindelse"). Derfor afhænger styrken af ​​vægforbindelsen og dermed pålideligheden af ​​hele bygningsobjektet af egenskaberne af det materiale, det er lavet af.

Bygningssikkerhed

Ifølge SNiP II-22-81 "Murværk og forstærkede murværkskonstruktioner", afsnit 6. 31: "Fleksible forbindelser bør udformes af korrosionsbestandigt stål eller stål beskyttet mod korrosion , såvel som fra polymere materialer." Kompositmaterialer bruges som polymermaterialer - disse er basalt og glasfiber.

Denne SNiP indikerer, at brugen af ​​ikke-korrosionsbestandig forstærkning, jernholdigt metalforstærkning og tråd som fleksible forbindelser er farlig, da deres korrosion, der fører til kollaps af modstående vægge, påvirker bygningens sikkerhed. Denne tilstand af strukturen er nødsituation, og at bo i dette rum er livstruende på grund af den reelle mulighed for kollaps (fig. 2). Reparationen af ​​en sådan nødbygning kræver betydelige tids- og materialeomkostninger, hvilket er urentabelt ud fra et økonomisk synspunkt.

Termisk effektivitet af fleksible forbindelser

I dag er der i Rusland et akut spørgsmål om energieffektivitet af bygninger og strukturer. Så i overensstemmelse med art. 11 i den føderale lov af 23. november 2009 nr. 261-FZ "Om energibesparelse og øget energieffektivitet ..." bygninger, strukturer og strukturer skal overholde de energieffektivitetskrav, der er fastsat af de føderale udøvende myndigheder i Den Russiske Føderation. Ifølge loven er bygherrer forpligtet til at sikre, at faciliteterne under opførelse overholder kravene til energieffektivitet ved at vælge de bedste arkitektoniske, funktionelle, teknologiske, strukturelle og tekniske løsninger og deres korrekte implementering under opførelse, ombygning eller eftersyn.

I denne henseende er en af ​​hovedegenskaberne ved fleksible forbindelser termisk ledningsevne. Jo lavere værdien af ​​den termiske ledningsevne af materialet, hvorfra den fleksible forbindelse er lavet, desto mindre såkaldte "kuldebroer" - steder med øget varmeoverførsel (tabel 1). "Koldebroer" påvirker husets varmeisolering, mikroklimaet og fugtighedsgraden i rummet negativt. Der dannes kondens på steder med varmetab, hvilket igen fører til dannelse af skimmelsvamp og svampeinfektioner i væggen.

Termisk billeddannelse af en tre-lags væg med fleksible metalbindere viser et stort antal mørkeorange prikker - disse er "kuldebroerne" - placeringerne af fleksible metalbindere, gennem hvilke varmetab opstår (fig. 3). Derfor er det meget vigtigt at bruge fleksible forbindelser lavet af materialer med lav varmeledningsevne - glas og basaltplast. Ved brug af fleksible kompositforbindelser dannes der således ikke "kuldebroer", og varmetabet reduceres med op til 34%, hvilket reducerer omkostningerne til opvarmning og bygningsdrift markant.

Materialeegenskaber ved fleksible links

De tekniske egenskaber for de materialer, hvoraf fleksible forbindelser kan laves, er vist i tabel 1.

Tabel 1. Materialeegenskaber for fleksible led.

Indikatorer Basalt plast glasfiber kulstofstål Rustfrit stål
1. Trækstyrke, MPa 1300 1200 550 550
2. Termisk ledningsevne 0,46 0,56 56 17
3. Brandmodstand, ° С op til 600 op til 1050 op til 600 op til 600
4. Elasticitetsmodul, GPa 55-60 45 200 200
5. Elektrisk ledningsevne leder ikke strøm leder ikke strøm leder elektricitet leder elektricitet
6. Magnetisk karakteristik ikke magnetiseret ikke magnetiseret magnetiseret magnetiseret
7. Tæthed 2.0 2.0 7,85 7,85
8. Pålidelighedsindikatorer meget høj korrosions- og kemikaliebestandighed høj korrosions- og kemikaliebestandighed lav korrosions- og kemikaliebestandighed høj korrosions- og kemikaliebestandighed

Design af fleksible forbindelser

Fleksible tilslutninger er en rund stang med sandfortykkelser i enderne, der fungerer som et anker (kobling) ved fastgørelse i murværksfugerne. For at skabe en luftspalte anvendes en holder lavet af slagfast og frostbestandigt materiale (fig. 4). Luftspalten skaber betingelser for naturlig ventilation af facaden.

En af ulemperne ved denne type binding er, at sandankres klæbeegenskaber ikke giver en tilstrækkelig stærk binding af fleksible bindinger til mørtlen. I henhold til GOST R 54923-2012 skal vedhæftningsstyrken af ​​en fleksibel forbindelse med materialet i bygningens bærende eller modstående lag være mindst 5 MPa. Derfor, for at sikre god vedhæftning og opnå den ultimative vedhæftningsstyrke i overensstemmelse med GOST, skal diameteren af ​​fleksible bindinger med sandankre være mindst 6 mm . Dette medfører et for stort forbrug af kompositmaterialer og tillader heller ikke brugen af ​​disse forbindelser til konstruktion af vægge fra porøse blokke, hvor der anvendes en klæbefuge med en tykkelse på ikke mere end 3 mm.

En anden "kompleksitet" er, at sammensatte bindinger med en diameter på 6 mm ikke har så høj fleksibilitet (bøjestyrke) som bindinger med en diameter på 3-5 mm. Denne indikator er vigtig under forhold, hvor det ydre lag af væggen "spiller" på grund af stærke temperaturændringer og vejrforhold, såvel som når vægge er opført af forskellige materialer og den resulterende forskel mellem murværksfuger af inder- og ydervægge ( for eksempel når det indre lag er bygget af en keramisk blok, og det ydre er lavet af modstående mursten).

Fleksible forbindelsesmærker

Ved opførelse af en 3-lags væg bruges følgende formel til at beregne længden af ​​en fleksibel forbindelse (fig. 5):

L \u003d 90 mm + T (+40 mm) + 90 mm , hvor

L er længden af ​​den fleksible forbindelse;
90 mm - dybde af forankring af enderne af den fleksible forbindelse;
T er tykkelsen af ​​den termiske isolering;
40 mm tillægges ved opbygning af en væg med luftspalte.

Eksempel: hvis tykkelsen af ​​den termiske isolering er 120 mm, så:

  1. For en væg med luftspalte er tilslutningslængden 340 mm (L=90+120+40+90 = 340 mm);
  2. For en væg uden luftspalte er tilslutningslængden 300 mm (L=90+120+90 = 300 mm).

Næste generation af fleksible links

På nuværende tidspunkt er der udviklet forbedrede, mere optimale og omkostningseffektive, sammensatte fleksible forbindelser af en ny type, som bruges til at forbinde murstenslagene.

Fleksible links med buede kroge

Fleksible forbindelser med buede kroge er en basalt- eller glasfiberstang med buede ender, der ligner kroge eller kroge (fig. 6). Dette design giver stærkere vedhæftning (forankring) og er kendetegnet ved en meget høj hastighed af bindingsudtrækning fra murmørtlen - mere end 8000 N. Mens den faktiske hastighed for udtrækning af fleksible bindinger med sandankre er omkring 5.000 - 6.000 N. Det skal bemærkes, at jo højere denne indikator er, desto sikrere er konstruktionen af ​​bygningens vægge (muligheden for kollaps af de modstående vægge forhindres).

På grund af de fysiske og mekaniske egenskaber og det originale design kan nye fleksible forbindelser anvendes med en mindre diameter (fra 3 mm). Denne designfunktion tillader brugen af ​​en ny type binding ikke kun i murværk, men også i konstruktionen af ​​vægge fra porøse eller cellulære blokke, hvor limlinjen er meget tyndere.

Brugen af ​​en ny type fleksible kompositbindere - med buede kroge - giver således:

Zigzag fleksibel forbindelse

En anden nyhed på markedet for kompositobligationer er en fleksibel zigzag-binding lavet af glas eller basaltplast til murværk . Denne type forbindelse er en bølgelignende buet basalt- eller glasfiberstang med en bølgestigning på 200 til 300 mm og en bølgehøjde på 150 til 350 mm. Sådanne stænger, såvel som fleksible forbindelser med buede kroge, kan bruges med en mindre diameter - fra 3 mm, og længden af ​​zigzag-forbindelsen kan nå 3 meter, hvilket fremskynder lægningsprocessen betydeligt (fig. 8).

Det skal også bemærkes, at fleksible zigzag-kompositbindere også kan bruges til at fastgøre et beklædningslag lavet af små stykker materiale (mursten) eller isolering til en væg lavet af en keramisk blok.

Murværksarmeringsnet lavet af kompositmaterialer

Murerglas og basalt-plastnet bruges til at forstærke murstens- og stenvægge i bygninger og er designet til at erstatte det traditionelle net lavet af galvaniseret eller rustfrit stål, samt at øge styrken, sikkerheden og termisk effektivitet af strukturer under opførelse. Gitteret er lavet af kompositstænger med en diameter på 2,5 mm eller mere og celler i forskellige størrelser, afhængigt af projektets specifikationer (fig. 9).

Sammenlignet med et metalnet har et kompositnet en række fordele, nemlig (se tabel 2):

Tabel 2. Sammenlignende egenskaber for et kompositnet og et metalnet lavet af trådkvalitet BP 1 (GOST 23279) med en cellestørrelse på 50 * 50 mm

Ingen. Indikatorer Grid mærke
Komposit mesh VR-1 GOST 23 279
en Tråddiameter, mm 2.2 fire
2 Trækstyrke, MPa 1550 570
3 Brydekraft, kgf 760 720
fire Termisk konduktivitetskoefficient, W/(moС) 0,46 56
5 Masse pr. arealenhed, g/sq. m 360 2220

Large-panel boligkonstruktion (KPD)

I store panelhuskonstruktioner (KPD) er diagonale fleksible bånd udbredt, som er forstærkede skillevægge, hvis hovedformål er at forbinde alle lag af et sandwichpanel fast. Designet af disse forbindelser består af to parallelle stænger af en glat profil, fastgjort sammen med en zigzag-stang af en periodisk profil (fig. 10). Diagonale bånd giver dig mulighed for jævnt at fordele vægten af ​​det ydre lag til de indre, samt at opfatte deformationsbelastningerne, der virker i panelet.

Diagonalbånd er lavet af:

I øjeblikket[ hvornår? ] diagonalbindere i rustfrit stål er de mest almindelige på effektivitetsmarkedet. Men samtidig har de en meget høj pris, hvilket øger byggeomkostningerne og har også en tendens til gradvist, over tid, at korrodere i det alkaliske miljø af beton.

Et mere perfekt alternativ til rustfrie diagonale bånd er sammensatte på grund af de øgede fysiske og mekaniske egenskaber af de materialer, de er lavet af - disse er glas- eller basaltforstærket plast. (se tabel 1).

Brugen af ​​sammensatte diagonalbindere i sandwichpaneler tillader:

Særlig opmærksomhed er værd bemærk, at testene af sandwichpaneler med sammensatte diagonale afstivere til forskydning viste et overskud på 5,88 gange kontrolbelastningen i styrke. Disse paneler viste også fremragende resultater under brandtests: et panel med sammensatte diagonale bindinger viste gode resultater ved brandfyring og modstod også en efterfølgende belastning 5 gange højere end kontrolbelastningen med hensyn til styrke efter brandeksponering. Dette bekræfter den høje pålidelighed af KPD paneler forstærket med diagonale fleksible seler.

Det er værd at bemærke, at sammensatte diagonalbindere også kan anvendes i sandwichpaneler ved brug af klinkbeklædning (fig. 11).

Fordele ved sammensatte fleksible bånd

I dag[ hvornår? ] et stigende antal[ hvor meget? ] byggeorganisationer nægter at bruge fleksible metalforbindelser og foretrækker forbindelser lavet af kompositmaterialer på grund af de væsentlige og væsentlige fordele ved sidstnævnte, nemlig:

På denne måde bygningens energieffektivitet og sikkerhed, samt de efterfølgende omkostninger ved dens drift, afhænger af det korrekte materialevalg, som den fleksible forbindelse er lavet af.

Se også

Litteratur