книги из ГПНТБ / Желдаков Ю.Н. Производство прогрессивных асбестоцементных изделий и конструкций

ПРЕДИСЛОВИЕ

В соответствии с решениями XXIV съезда КПСС в текущем пятилетии резко увеличится производство об­ легченных строительных конструкций, в том числе кон­ струкций для сельскохозяйственного, промышленного, жилищного и культурно-бытового строительства из ас­ бестоцементных крупноразмерных прессованных и непрессоіванных листов. К 1975 г. общий выпуск листов толщиной 10 мм составит около 30 млн. м2.

(Высокая прочность и небольшая масса асбестоце­ мента определяют его успех как конструкционного ма­ териала. В Советском Союзе и за рубежом асбестоце­ мент находит все большее применение в ограждающих утепленных конструкциях стен и совмещенных кровель. Сочетание асбестоцемента с аффективными утеплителя­ ми позволяет получать облегченные конструкции массой менее 100 кг/м2 с высокими теплозащитными свойст­ вами.

В последние годы проводятся большие работы но соз­ данию асбестоцементных конструкций и их технологии. Широкое экспериментальное строительство позволило накопить достаточный опыт и рекомендовать ряд таких конструкций для массового производства и применения. В книге сделана попытка познакомить специалистов с наиболее оригинальными конструкциями из. асбестоце­ мента и их технологией. В данной работе использованы

подборе материалов для данной книги.

■Замечания и пожелания читателей будут с благодар­ ностью приняты автором.

I * З Э К . 47ІІ

Г л а в а I. КЛАССИФИКАЦИЯ АСБЕСТОЦЕМЕНТНЫХ КОНСТРУКЦИИ ПО ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ

И КОНСТРУКТИВНЫМ ПРИЗНАКАМ

Технология асбестоцементных конструкций обуслов­ ливает их ассортимент и свойства. Это объясняется тем, что сырьем или исходным материалом для изготовле­ ния конструкции является не масса бетона или раствора той или иной подвижности, а асбестоцементный сырой или затвердевший лист или полуфабрикат в виде лис­ товых изделий различной конфигурации.

■По виду использованных материалов все асбестоце­ ментные конструкции можно разделить на три большие группы. Каждая из этих групп в зависимости от вида утеплителя и конструкции может быть дополнительно разделена на подгруппы.

Первая группа — это конструкции из плоских лис­ тов; в нее входят трехслойные панели и плиты с жест­ ким утеплителем; панели и плиты каркасного типа с мяжим утеплителем; слоистые клееные конструкции.

Трехслойные панели с жестким утеплителем могут быть изготовлены и с обрамлением. В первом случае панели используют как термовкладыши в глухой части стен. Панели, имеющие обрамление в виде брусков, в основном деревянных, используют самостоятельно для ограждения каркасных или других зданий. Панели кар­ касного типа различаются по материалу каркаса. Он может быть деревянным, бетонным, асбестоцементным, металлическим и др. Бруски асбестоцементного каркаса имеют обычно сплошное сечение, а деревянные и желе­ зобетонные могут быть и сплошного и составного сече­ ния. Слоистые конструкции, в основном панели, изготав­ ливают из плоских затвердевших и иезатвердевших лис­ тов путем склейки их с пенопластом, древесностружеч­ ными плитами, фибролитом или другими материалами.

Вторая группа конструкций, изготавливаемых из гнутых профильных элементов, может быть разделена на две основные подгруппы: конструкции, собираемые из готовых затвердевших профильных элементов, и кон­

4

струкции, изготовляемые из незатвердевших листов в едином технологическом цикле.

К іпервой подгруппе относятся довольно широко рас­ пространенные плиты АП (ЦНИИПС). Сюда же можно отнести разработанные в НИИАсбестоцементе своды пролетом 18 м, собираемые из зетобразных элементов. Во вторую подгруппу входят виброформованные изделия, плиты совмещенной кровли типа АС и стеновые панели, панели, изготовляемые из незапвердевших листов с же­ стким контуром и эффективным утеплителем. Конструк­ ции данного типа принципиально отличаются от сбор­ ных тем, что узлы их выполнены из однородного матери­ ала, а сопряжения омоноличены в процессе формования. Здесь отсутствуют клеевые, заклепочные или другие со­ единения.

Третья группа объединяет достаточно распространен­ ные конструкции, где основным профильным элементом является швеллер. Плоские листы и швеллеры соединя­ ют на винтах, шурупах, заклепках или клеях, в основ­ ном на цементно-эпоксидном. К этой группе конструкций относят плиты покрытий ПАК, а также стеновые пане­ ли со швеллерным или зетобразным обрамлением и утеп­ лителем из заливочного пенопласта, минеральной ваты и др.

Г л а в а II. МАТЕРИАЛЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АСБЕСТОЦЕМЕНТНЫХ КОНСТРУКЦИИ

Часто, оценивая ту или иную конструкцию, в качест­ ве положительного' аргумента выдвигают довод об од­ нородности материала, из которого она изготовлена. Для современных легких и особо легких конструкций такое понятие устарело. Ограждающая конструкция по свое­ му сечению должна быть не однородной, а слоистой с рациональным расположением слоев в зависимости от их свойств и назначения.

Многослойные ограждающие конструкции известны давно. Применяют их тогда, когда требуется получить высокий показатель термического сопротивления при не­ большой массе ограждения и высокой его надежности. Для получения легкой оргаждающей конструкции не­ обходим легкий утеплитель. Чаще всего физико-механи­ ческие показатели материала находятся в прямой

5

зависимости от его объемной массы, поэтому возникает необходимость' при применении в качестве утеплителя легких материалов защищать их специальной оболочкой, обладающей значительно большей объемной массой и соответственно высокими физико-механическими показа­ телями.

От правильного выбора материалов для многослой­ ной конструкции и рационального их сопряжения, вы­ полненного с учетом свойств этих материалов, зависит долговечность и надежность изделия и сооружения в це­ лом. Правильно выбрать материалы для многослойных ограждающих конструкций можно при условии глубо­ кого изучения свойств материалов и условий их работы в конструкции.

Асбестоцемент

Асбестоцемент в конструкциях, занимая небольшой объем, выполняет нередко сложные функции, одновре­ менно являясь несущим, гидроизоляционным, декора­ тивным и, частично, тепло- и парозащитным материа­ лом. Таким образом, роль асбестоцемента в конструк­ ции определяется его функциональной значимостью, по­ этому такие конструкции называют асбестоцементными.

Асбестоцемент представляет собой анизотропный искусственный материал, состоящий из цементного камня, дисперсно-армированного асбестовым волокном. Луч­ шим доказательством того, что асбест в асбестоцементе выполняет роль арматуры, является значительно боль­ шее сопротивление асбестоцемента растягивающим нагрузкам по сравнению с чистым цементным камнем.

Листовой асбестоцемент — продукт машинного про­ изводства. Он состоит из 10—20% асбеста и 90—80% цемента. Марка цемента, сорт и содержание асбеста, а также режимы машинной переработки определяют фи­

отдельных случаях в зависимости от требуемых свойств

6

7

вольного коробления. Кроме того, листы имеют гладкую поверхность, на которую хорошо ложится краска.

Крупноразмерные прессованные и непрессованные листы івыіпускают за рубежом размером 3000X1200 мм пои толщине от 3,2 до 8 и реже 10 и 12 мм.

В настоящее время комбинат «Красный строитель» выпускает непрессованные листы размером 1500X3000X ХЮ мм, а Мосасботермокомбинат— прессованные ине­ прессованные листы размером до 1700X3300 и толщи­ ной до 20 мм. В текущем пятилетии намечается выпуск асбестоцементных прессованных и непрессованных лис­ тов для строительных конструкций максимальным раз­ мером 3600X1500 мм и толщиной 4—20 мм (на проек­ тируемых СКВ Аебоцеммаш линиях). Основным разме­ ром листов для сельскохозяйственного строительства следует считать 3000X1500 мм при толщине 10 мм. Лис­ ты такого размера необходимы для изготовления плит совмещенной кровли и стеновых панелей. В промышлен­ ном строительстве в основном используют листы двух размеров: шириной 1200 и 1500 мм при длине 3000 мм и толщине 8—10 мм.

Физико-механические свойства выпускаемых плоских крупноразмерных асбестоцементных листов регламенти­ рованы ГОСТ 18124—72. Во «Временных указаниях по проектированию асбестоцементных конструкций» СН 265-63 установлены следующие нормативные харак­ теристики для асбестоцементных непрессованных лис­ тов (табл. 1).

Асбестоцемент обладает сравнительно высокой удар­ ной вязкостью благодаря дисперсному армированию цементного камня волокнами асбеста. Однако для ряда изделий и конструкций этот показатель недостаточен. Резко поднять ударную вязкость асбестоцементного листа можно путем армирования его стальной сеткой. И. И. Берней, В. М. Дрибинский, Б. И. іКолесников и др. установили практическую возможность получения армированных асбестоцементных плоских и волнистых листов.

Волнистые листы можно армировать накладным спо­ собом, при этом на готовый затвердевший асбестоце­ ментный лист наклеивают полосы или стержни стальной

8

или стеклопластиковой арматуры. В этом случае воз­ можно предварительно-напряженное армирование. Для этой дели наиболее целесообразно использовать эпок­ сидно-цементный клей, так как он не дает усадки, щело­ чеустойчив и имеет хорошую адгезию к арматуре и ас­ бестоцементу. Листы с накладным армированием можно использовать для специальных сооружений, а также как детали для сборных конструкций.

Т а б л и ц а 1. Нормативные характеристики асбестоцементных непрессованных листов

Наиболее перспективным является выпуск армиро­ ванных асбестоцементных листов в едином технологичес­ ком процессе. НИИАсбестцементом на машине Маньяни комбината «Красный строитель» выпущена опытная пар­ тия армированных волнистых листов. Листы были ис­ пользованы в опытном строительстве. Эта работа пока­ зала принципиальную возможность производства вол­ нистых армированных асбестоцементных листов.

Армированные асбестоцементные листы можно из­ готовлять способом івакуум-силового проката. Этим спо-

9