марки по прочности (М75 и другие), теплопроводность, плотность, срок службы, иные свойства, выбор параметров, вреден ли дом из него?

Одним из самых недорогих строительных материалов, которые используются при возведении зданий, считаются шлакоблочные изделия.

Их делают практически из отходов, поэтому они подходят для бюджетного варианта стройки. Но кроме дешевизны, шлакоблоки пользуются популярностью, поскольку имеют хорошие эксплуатационные и технические характеристики.

Цель этой статьи – познакомить читателя со свойствами шлакобетонных блоков.

Содержание

• 1 Свойства шлакобетона
  • 1.1 Экологичность: вреден ли дом из шлакобетона?
  • 1.2 Морозоустойчивость
  • 1.3 Огнеустойчивость
  • 1.4 Влагопоглощение
  • 1.5 Теплопроводность
  • 1.6 Плотность
  • 1.7 Прочность и марки материала
  • 1.8 Срок службы
  • 1.9 Вес
  • 1.10 Размеры
  • 1.11 Шумоизоляция
  • 1.12 Усадка после затвердевания
  • 1.13 Этажность возводимых зданий
• 2 Почему нужно учитывать параметры блоков?
• 3 Заключение

Свойства шлакобетона

Самые главные характеристики шлакобетона определяются требованиями ГОСТ 6133-99. Рассмотрим такие показатели подробнее.

Экологичность: вреден ли дом из шлакобетона?

Безопасность с экологической точки зрения оставляет желать лучшего. Поскольку материал делают из отходов промышленных предприятий, металлургических комбинатов, его не рекомендуется использовать при возведении жилых домов.

Во время эксплуатации шлакоблоки способны выделять вредные вещества, которые негативно влияют на лёгкие жильцов, вызывая аллергию или развивая более серьёзные заболевания. Такое же негативное влияние шлакоблоки оказывают и на окружающую среду, выделяя в неё токсины и ядовитые вещества. В этом отношении шлакоблоки очень уступают газобетону и керамзитным блокам.

Отказаться полностью от применения шлакоблочных изделий в строительстве пока невозможно. Но если и применять их при возведении стен, то делать это только для постройки гаражей, хозпостроек, сараев. В этом случае, человек не будет долгое время находиться в этом помещении и вред его здоровью будет сведён к минимуму.

Морозоустойчивость

Шлакоблок практически не подвергается перепадам температуры, поэтому материал может эксплуатироваться даже в самых холодных регионах и суровых климатических условиях.

Показатель морозоустойчивости зависит от добавок, которые добавляются в состав смеси. Если в неё входят специальные пластификаторы, то они увеличат количество циклов заморозки и разморозки, которые шлакоблок сможет выдержать.

Для северных районов страны подойдут изделия с 50 циклами и обозначается этот параметр как F50. А для южных и центральных регионов подойдёт показатель с 15, 25, 35 циклами.

Огнеустойчивость

Шлакоблочные изделия не горят даже при длительном воздействии огня и способны выдерживать температуру до 800°С. Даже если в помещении начнётся сильный пожар и стены будут находиться под влиянием открытого огня, то шлакоблок выдержит его воздействие на протяжении нескольких часов, не потеряв своих первоначальных свойств.

Влагопоглощение

Шлакоблок так же, как и газобетон отличается высоким уровнем влагопоглощения. А всё из-за его пористой структуры. Показатель влагопоглощаемости составляет около 75%. Это говорит о том, что материал легко впитывает влагу от дождя и тающего снега. Решить эту проблему можно путём утепления шлакоблочной стены декоративной штукатуркой, пластиком, сайдингом, минватой и другими материалами.

Теплопроводность

Наличие большого количества воздушных пустот в элементах имеет не только свои недостатки, такие как высокое влагопоглощение, но и плюсы – низкий уровень теплопроводности. Воздушные ячейки – хороший теплоизолятор, поэтому пустотелые шлакоблоки будут гораздо теплее, чем полнотелые.

Теплопроводность также зависит от состава наполнителей, входящих в смесь шлакоблока. Если наполнителем служит ракушечник либо опилки от древесины, то теплопроводность будет 0,27 Вт/м×К. Если наполнитель состоит из крупного щебня или гравия, то материал станет более прочным, но зато его теплопроводность повысится (0,65 Вт/м×К), а это плохо.

В итоге, шлакоблок из крупного щебня или гравия по теплопроводности будет похожим на красный кирпич (0,8 Вт/м×К) или силикатный кирпич (0,9 Вт/м×К).

Плотность

Этот показатель напрямую зависит от теплопроводности. Чем она выше, тем выше плотность, а, соответственно, и прочность изделия.

Согласно ГОСТу, есть требования по плотности к разным видам шлакоблоков. Для полнотелых элементов плотность должна быть максимум 2200 кг/м³. А для пустотелых изделий – не больше 1650 кг/м³.

Практика показывает, что большей популярностью пользуются шлакобетонные блоки с плотностью от 750 до 1600 кг/м³.

Чем больше размер фракции наполнителя, тем больше плотность шлакоблока будет в итоге.

Прочность и марки материала

По прочности определяется марка шлакобетона. А для того, чтобы установить прочность, необходимо провести некоторые испытания с образцами в лабораторных условиях и выяснить, какую нагрузку выдерживает материал. Изделия выкладывают на идеально ровную поверхность, а затем на них оказывает прессующее давление верхняя плита. При этом сила прессования контролируется.

Как только образец разрушится, этот момент сразу фиксируется. Например, если полное разрушение шлакоблока произойдёт при давлении в 75 кг, то и марка образцу будет присвоена как М75. Получается, что вес, от которого образец разрушается и определяет марку прочности изделий. Марки шлакобетонов могут быть от М35 до М150. Цифра означает количество килограмм, которое способен выдержать 1 см2 элемента.

Изделия марки М35 используются в качестве дополнительного утепления стен либо для закрытия других строительных материалов. Шлакобетон марки М50 и М75 применяется для постройки перегородочных стен. Шлакоблок марок М100, М125 и М150 служит материалом для возведения несущих конструкций.

Срок службы

Шлакобетонные изделия считаются одними из самых долговечных материалов. Они могут эксплуатироваться на протяжении десятков лет. Их максимальный срок – 100 лет, а всё благодаря тому, что изделия не подвергаются перепадам температуры.

Вес

Назвать конкретный вес шлакоблочных изделий нельзя, поскольку масса блоков зависит от процента пустотности элементов и материала наполнителя. Процентное содержание воздушных ячеек колеблется от 28% до 40%.

Самые лёгкие по массе будут изделия с максимальным процентом пустотности. Самые тяжёлые – полнотелые изделия.

Если в качестве наполнителя выступает керамзит, то вес элементов будет минимальным, а гравий, щебень и гранитный отсев увеличивает массу блоков.

Для сравнения ниже в таблице приведены данные по поводу того, как влияет на массу шлакоблоков их плотность, количество воздушных ячеек и количество пустот. За основу взяты размеры блока 400×200×200 мм.

Подробнее о весе шлакоблока читайте в этом материале.

Размеры

Нет ни одного размера блока, который мог бы оказаться универсальным. Поэтому существует несколько размеров, которые подходят под разные типы построек. Например, полнотелые элементы для возведения несущих конструкций имеют размеры 391×190×188 мм, пустотелые – 390×120×188 мм. Блоки, используемые в качестве перегородок, изготавливаются такими размерами: 390×90×188 мм.

Более детальная информация о размерах шлакоблока содержится в этой статье.

Шумоизоляция

Стена, которая выложена в 1 блок, может пропустить сквозь материал звук до 43 дБ.

Усадка после затвердевания

Во время эксплуатации изделия не дают никакой усадки даже спустя годы и несмотря на постоянную механическую нагрузку.

Этажность возводимых зданий

Согласно ГОСТу можно возводить стены максимум до 3-х этажей. Это правило касается только несущих конструкций.

Почему нужно учитывать параметры блоков?

Перед покупкой шлакоблока в качестве строительного материала для возведения стен нужно тщательно изучить его характеристики. Это поможет убедиться в том, подходит ли этот материал для конкретных целей.

Например, показатель пустотности влияет на предназначение шлакобетона – либо он используется для несущей стены, либо для перегородочной.

Перед покупкой важно попросить у продавца товара информацию о сертификации продукции. Например, если у товара нет сертификатов по экологичности и безопасности, в которых указывается производитель, состав шлакобетона, его характеристики, то не стоить приобретать эту продукцию. Мало того, что она небезопасна, так она ещё не будет прочной и крепкой.

Внешний вид продукции тоже должен быть идеальным, одной и той же формы, цвета. Размеры стенок не должны быть разными, а на самих стенках не допускается наличие большого количества трещин, сколов, впадин, отбитых углов.

Хранить купленную продукцию нужно только на поддонах, а не путём обычного складирования и место хранения должно быть под навесом, чтобы шлакоблоки не отсырели и не напитались влагой.

Пустотелые изделия нужно складывать только пустотами вниз.

Заключение

Характеристики шлакобетона имеют высокие показатели, но по нескольким пунктам, таким как экологичность и теплопроводность, он явно уступает другим материалам. Поэтому перед покупкой нужно ознакомиться со всеми показателями и решить, подходят ли они под возводимый тип здания.

Плотность шлакоблока — Кирпичи и строительные блоки

Шлакоблок
Автор: Administrator
·
24.05.2023
·

Шлакоблоки используют для кладки несущих стен зданий или воздвижения перегородок. Материал изготавливают из трёх основных компонентов: заполнитель (шлак, опилки, бой кирпича мелкой фракции, гравий и другие), вода и вяжущее (обычно цемент). Основные свойства шлакоблока зависят от количества вяжущего и качества, а также свойств заполнителя.

Основным показателем шлакобетона является его плотность и прочность на сжатие. Это свойство материала проверяется на стандартных образцах, кубиках с равными сторонами по 15 сантиметров. Образцы выдерживают в течении 28 дней в нормальных условиях твердения. Марка шлакоблока обозначается буквой М, а последующие цифры – это предел нагрузки на сжатия. Минимальная марка плотности шлакоблока – М25, максимальная – М200.

Если основным материалом при изготовлении шлакоблоков является шлак, то плотность куба блоков будет составлять 1700 килограммов, это при условии что шлакоблок полнотелый, в таком случае теплопроводность возрастает, что делает стены из шлакоблока холодными, их нужно дополнительно утеплять. Пустоты в материале могут доходить до 40%, следовательно плотность уменьшится до 1000 килограммов.

Повысить плотность шлакоблоков можно путём подбора основных компонентов смеси, применения пластификаторов.

Морозостойкость шлакоблока характеризует свойства материала в насыщенном водой состоянии выдерживать переменные циклы замораживания и оттаивания. Коэффициент морозостойкости блоков – 35.

Последние два показателя шлакоблоков зависят от содержания в материале воды, чем её количество меньше, тем прочнее материал, выше его коэффициент морозостойкости. Блоки на основании шлака изготовляют методом прессования, а значит прочность, плотность и морозостойкость материала высокие.

Похожие статьи

Шлакоблок
Автор: Administrator
·
24.05.2023
·

Шлакоблоки – это один из видов строительных материалов, которые используют для кладки стен. Основой для изготовления рассматриваемого материала может быть шлак, зола, ракушник и другие материалы или отходы производства. Рассмотрим виды шлакоблоков и чем они отличаются. В основном основные размеры… Читать дальше

Шлакоблок
Автор: Administrator
·
24.05.2023
·

Шлакоблок – это искусственный материал, получаемый путём прессования сырьевой смеси. В народе этот материал называют стеновым камнем. Каждый блок имеет правильную прямоугольную форму, размер зависит от формы для сырья а вес шалкоблока – от наличия пустот и процентного соотношения используемых… Читать дальше

Шлакоблок
Автор: Administrator
·
24.05.2023
·

Вопрос об утеплении шлакоблочных стен восстаёт сразу после возведения жилого дома. Дело в том, что теплопроводность этого материала в зависимости от основных видов сырья (шлак, щебень, керамзит) может колебаться от 0,3 до 0,6 Вт/м×С, поэтому для полной теплоизоляции дома нужно… Читать дальше

СВОЙСТВА БЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ, СВЯЗАННЫЕ С ПЛОТНОСТЬЮ

ТЭК 02-06

ВВЕДЕНИЕ

Универсальность бетонной кладки как строительного узла хорошо зарекомендовала себя благодаря разнообразию применений и конструкций, для создания которых она используется. Бетонная кладка предлагает почти безграничные комбинации цвета, формы, размера, прочности, текстуры и плотности. Этот TEK иллюстрирует различные физические и проектные свойства, на которые влияет плотность бетонных блоков кладки, и содержит ссылки, которые помогут пользователю перейти к более полному обсуждению и более подробной информации. Хотя в большинстве последующих рассуждений в качестве примеров используются каменная кладка из легкого и нормального бетона, обычно можно ожидать, что свойства каменной кладки среднего веса находятся между этими двумя.

Обратите внимание, что в то время как некоторые из этих свойств, связанных с плотностью, таких как звукопоглощение, могут быть непосредственно указаны в строительных нормах, таких как Международный строительный кодекс (ссылка 1), другие свойства или характеристики, такие как эстетика и производительность строительства, снижаются. вне рамок строительных норм.

ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О ПЛОТНОСТИ БЕТОННЫХ МОДУЛЕЙ

Плотность бетонных блоков выражается как плотность бетона в сухом состоянии в фунтах на кубический фут (фунт/фут ³ [кг/м ³ ]), как определено в соответствии со стандартом ASTM C140, Стандартные методы испытаний для отбора проб и испытаний элементов бетонной кладки и связанных с ними элементов (ссылка 2). В производстве плотность данного бетонного блока частично контролируется методами, используемыми для изготовления блока, но в основном типом заполнителя, используемого в производстве. Благодаря использованию легких заполнителей, заполнителей с нормальной массой или смесей легких и заполнителей с нормальной массой производитель может варьировать результирующую плотность блоков бетонной кладки для достижения одного или нескольких желаемых физических свойств.

ASTM C90, Стандартные технические условия для несущих бетонных блоков кладки (ссылка 3) определяет три класса плотности для блоков бетонной кладки:

• Легкие — блоки со средней плотностью менее 105 фунтов/фут ³  (1680 кг/м ³ ).
• Средний вес – блоки со средней плотностью 105 фунтов/фут ³ (1680 кг/м ³ ) или более, но менее 125 фунтов/фут ³ (2000 кг/м ³ ).
• Нормальный вес – агрегаты со средней плотностью 125 фунтов/фут ³ (2000 кг/м ³ ) или больше.

Если для проекта требуется конкретная классификация плотности или диапазон плотности, это должно быть указано в проектной документации вместе с другими физическими свойствами бетонных блоков кладки, такими как размер, прочность, цвет и текстура. Прежде чем указывать конкретный диапазон плотностей, проектировщикам рекомендуется сначала проконсультироваться с местными производителями на предмет доступности. Как и со всеми физическими свойствами бетонной кладки, следует ожидать незначительного изменения плотности от единицы к единице и от партии к партии.

В соответствии со стандартом ASTM C90, заполнители, используемые для изготовления блоков бетонной кладки, должны соответствовать либо ASTM C33, Стандартным спецификациям для бетонных заполнителей (ссылка 4), либо ASTM C331, Стандартным спецификациям для легких заполнителей для блоков бетонной кладки (ссылка 5). ). В то время как заполнители с нормальной массой обычно добываются или добываются в карьерах, легкие заполнители могут быть изготовлены, добыты или добыты из природного источника или в качестве побочного продукта другого процесса. Хотя не все типы заполнителей производятся во всех районах страны, могут быть доступны неместные заполнители. Если требуется бетонная кладка из определенного типа заполнителя, следует проконсультироваться с потенциальными поставщиками на предмет их доступности, прежде чем указывать их.

ОГНЕСТОЙКОСТЬ

Классы огнестойкости от одного до четырех часов могут быть достигнуты с бетонной кладкой различной ширины (или толщины), конфигурации и плотности. Как указано в ТЭК 7-1С «Оценка огнестойкости бетонных кладочных конструкций» (ссылка 6), огнестойкость бетонной кладки может быть определена путем физических испытаний, через службу составления списков или с помощью стандартной процедуры расчета.

При прямом измерении или расчете класс огнестойкости данной бетонной кладки напрямую зависит от типа заполнителя и от объема бетона в блоке, выраженного в эквивалентной толщине. Путем обширных испытаний и анализа были установлены эмпирические взаимосвязи между рейтингом огнестойкости бетонной кладки и соответствующим типом заполнителя и эквивалентной толщиной элемента, используемого для изготовления сборки. Эти взаимосвязи показаны на рис. 1.9.0005

Эти отношения между типом заполнителя/эквивалентной толщиной и соответствующим классом огнестойкости показаны графически на Рисунке 2. Обратите внимание, что эквивалентные толщины, используемые на Рисунке 2, приведены только для иллюстрации и представляют типичные эквивалентные толщины для стандартных пустотелых бетонных блоков кладки. Фактические единицы могут иметь более высокую или меньшую эквивалентную толщину, чем показанные, с соответствующими более высокими или более низкими показателями огнестойкости. В общем, 8-в. (203 мм) и более широкие бетонные блоки могут поставляться с классом огнестойкости до четырех часов. Например, типичный пустотелый блок бетонной кладки толщиной 8 дюймов (203 мм) с эквивалентной (сплошной) толщиной 4,0 дюйма (102 мм) может иметь расчетный предел огнестойкости от 1,8 до 3 часов, в зависимости от тип заполнителя, используемого для производства агрегата.

Рисунок 1—Расчетный класс огнестойкости одинарных стен из бетонной кладки Wythe

Рисунок 2—Расчетный класс огнестойкости

КОНТРОЛЬ ЗВУКА

Контроль звука между соседними жилыми помещениями или между жилыми помещениями и общественными зонами является важным продуманный дизайн для удобства пользователя. Класс звукопередачи (STC), выраженный в децибелах (дБ), представляет собой числовой рейтинг, который обеспечивает меру звукоизоляционных свойств стен. Чем выше рейтинг STC, тем лучше сборка может блокировать или уменьшать передачу звука через нее. Для конструкции из бетонной кладки STC можно рассчитать, используя установленный вес сборки, который зависит от плотности блока, размера и конфигурации блока, наличия отделки поверхности и наличия цементного раствора или других материалов для заполнения ячеек, таких как песок. Полное обсуждение см. в разделе «Номинальные значения класса звукопередачи для бетонных стен из кирпичной кладки», ТЭК 13-1С (ссылка 7). В соответствии со Стандартным методом определения класса звукопередачи для каменных стен (ссылка 8), рейтинг STC для одинарной бетонной кладки без дополнительной обработки поверхности определяется по следующему уравнению:

Где W = средний вес стены, основанный на весе: блоков кладки; вес раствора, цементного раствора и сыпучего материала в пустотах внутри стены; и вес отделки поверхности (кроме гипсокартона) и других компонентов стены, фунт/фут ² (кг/м ² ).

При прочих равных расчетных переменных значение STC каменной конструкции увеличивается с увеличением удельной плотности. Обратите внимание, что значения STC, определенные расчетом, имеют тенденцию быть консервативными. Как правило, более высокие значения STC получаются при обращении к фактическим испытаниям, чем при расчете.

В дополнение к рейтингу STC на значение коэффициента шумоподавления (NRC) также может в некоторой степени влиять плотность бетонных блоков. NRC измеряет способность поверхности поглощать звук (по шкале от 0 до 1), что может быть важной характеристикой в ​​некоторых случаях, таких как концертные залы и места собраний. Более высокое значение NRC указывает на то, что сборка поглощает больше звука. Значения NRC для стен из бетонной кладки сведены в таблицу в соответствии с: нанесением любых покрытий на стену, текстурой поверхности (грубая, средняя или мелкая) и классификацией плотности (легкая или нормальная).

При одинаковой текстуре поверхности и покрытии бетонная стена из каменной кладки, построенная из легких блоков, будет иметь более высокий NRC, чем соседняя стена, построенная из блоков нормального веса, из-за более крупной структуры пор, часто связанной с блоками более низкой плотности. Покраска или покрытие поверхности бетонной кладки снижает NRC как для легкой, так и для обычной бетонной кладки. Полное обсуждение см. в разделе «Борьба с шумом в бетонной кладке», TEK 13-2A ​​(ссылка 9).

ПРОЧНОСТЬ НА СЖАТИЕ

Независимо от удельной плотности, все блоки несущей бетонной кладки, отвечающие физическим свойствам ASTM C90 (ссылка 3), должны иметь минимальную среднюю прочность на сжатие 1900 фунтов на квадратный дюйм (13,1 МПа). Можно производить блоки бетонной кладки, которые соответствуют или превышают минимальную прочность ASTM C90 в любой классификации плотности, хотя не все комбинации физических свойств могут быть широко доступны во всех регионах. Поэтому перед тем, как указать, следует всегда консультироваться с местными производителями о наличии продукта. В целом, для данной конструкции смеси бетонных блоков более высокая прочность на сжатие может быть достигнута за счет увеличения плотности блоков за счет корректировки методов производства. (ссылка 16).

ПРОНИКНОВЕНИЕ И ПОГЛОЩЕНИЕ ВОДЫ

Спецификации бетонных блоков обычно устанавливают верхние пределы количества воды, которое можно поглощать. Выраженные в фунтах воды на кубический фут бетона (килограммы воды на кубический метр бетона), эти пределы варьируются в зависимости от класса плотности единицы, как показано в Таблице 1.

Хотя значения поглощения не связаны напрямую с единицей физические свойства, такие как прочность на сжатие и устойчивость к механизмам износа, таким как замораживание-оттаивание, они обеспечивают измерение структуры пустот в бетонной матрице блока. Несколько производственных переменных могут влиять на структуру пустот, включая степень уплотнения, содержание воды в пластиковой смеси и градацию заполнителя. Из-за везикулярной структуры единиц с более низкой плотностью существует потенциал для более высокого измеренного поглощения, чем это типично для большинства единиц с более высокой плотностью. Следовательно, ASTM C90 позволяет единицам с более низкой плотностью иметь более высокое максимальное значение поглощения.

Более высокие пределы поглощения, разрешенные ASTM C90 для блоков с более низкой плотностью, не обязательно коррелируют с пониженным сопротивлением проникновению воды. Одна из причин заключается в том, что сопротивление проникновению воды, как известно, в значительной степени зависит от качества изготовления и от детализации управления водными ресурсами. Общепризнано, что эти два фактора сильнее влияют на сопротивление проникновению воды в стену, чем другие факторы, такие как удельная плотность.

Таблица 1—Требования к звукопоглощению для блоков бетонной кладки

ЭСТЕТИЧЕСКИЕ СООБРАЖЕНИЯ

Одним из наиболее значительных архитектурных преимуществ проектирования с использованием бетонной кладки является универсальность, обеспечиваемая компоновкой и внешним видом готовой сборки, которую можно варьировать в зависимости от размер и форма блоков, цвет блоков и строительного раствора, рисунок связки и отделка поверхности блоков. Термин «блок архитектурной бетонной кладки» (ссылка 10) часто используется для общего описания блоков, демонстрирующих любое количество отделок поверхности или цветов. Несущие одинарные стены из кирпичной кладки, построенные с помощью этих блоков, обладают уникальными дизайнерскими конструктивными функциями, ограждением и эстетикой готовой поверхности стены без необходимости использования дополнительных материалов, компонентов или сборок.

В общем, многие варианты, доступные для архитектурных блоков бетонной кладки, могут быть предложены в любой из трех классификаций удельной плотности. Однако, что касается внешнего вида изделия, любое изменение заполнителя (будь то изменение источника или изменение типа заполнителя), используемого для производства бетонного каменного блока, может изменить его цвет или текстуру, особенно для блоков с механически измененными свойствами, такими как расщепление или шлифованные поверхности. В результате, когда эстетика является важным фактором, образцы единиц, представленные для концептуального проектирования, должны включать конкретный агрегат, предназначенный для использования в фактическом производстве единиц. Обратите внимание, что различные степени «гладкости» поверхности (плотная, мелкая, средняя, ​​грубая) могут быть получены с использованием одного и того же заполнителя путем изменения состава смеси (пропорции и влажность), градации заполнителя, формы заполнителя и степени уплотнения во время производства.

Помимо производственных параметров, на внешний вид готовой кладки также влияет качество изготовления, цвет раствора и швы. Если цвет, текстура и отделка вызывают особую озабоченность, дизайнер должен указать специальный образец панели для рассмотрения и утверждения в процессе подачи (ссылки 1, 17).

ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬ

При выборе каменной кладки с учетом ее энергоэффективности следует учитывать два тепловых свойства материала:

• R-значение — способность материала сопротивляться передаче тепла в стационарных условиях; и
• Тепловая масса (теплоемкость) — способность материала накапливать и выделять тепло (ссылка 11).

Эти физические свойства в сочетании с конструкцией здания, планировкой, местоположением, климатом, экспозицией, использованием или размещением в соответствии с требованиями строительных норм и правил влияют на энергоэффективность и тепловые характеристики оболочки здания и самого здания.

Увеличение удельной плотности, единичной толщины, единичного содержания твердого вещества и количества/объема цементного раствора увеличивает установленный вес каменной кладки, что напрямую связано с ее теплоемкостью. (ссылка 11). И наоборот, увеличение плотности или количества раствора, используемого в сборке бетонной кладки, снижает его R-значение (ссылка 12). Из-за множества переменных, определяющих общую энергоэффективность конструкции, некоторые проекты выигрывают больше за счет увеличения тепловой массы сборки, в то время как другие видят большую энергоэффективность за счет увеличения R-значения. Таким образом, уникальные требования каждого проекта следует рассматривать индивидуально для получения максимальной выгоды.

Конструктивный расчет каменной кладки основывается на указанной прочности кладки на сжатие, f’m , которая зависит от прочности на сжатие блока и типа раствора, используемого в строительстве. В пределах каждого из классов плотности можно получить широкий диапазон прочности на сжатие. Следовательно, для данной единицы прочности на сжатие и типа раствора прочность кладки не зависит от удельной плотности. Таким образом, расчетная прочность каменной кладки на изгиб, сдвиг и несущую способность, некоторые деформационные свойства, такие как модуль упругости, и поведение конструкции каменной кладки, определяемые современными нормами и стандартами, не зависят от плотности бетонной единицы каменной кладки.

Однако удельная плотность может влиять на другие параметры конструкции, кроме прочности на сжатие. Уменьшение плотности бетонной кладки может уменьшить общий вес конструкции и потенциально уменьшить требуемый размер поддерживающего фундамента, плиты или балки. Уменьшение веса конструкции или элемента также снижает сейсмическую нагрузку, на сопротивление которой должна быть рассчитана конструкция или элемент, поскольку величина сейсмической нагрузки является прямой функцией статической нагрузки.

Как и в случае с тепловой массой и звукоизоляцией, могут быть обстоятельства, при которых увеличение удельной плотности является структурно выгодным. Например, устойчивость конструкции к опрокидыванию и подъему увеличивается с увеличением веса конструкции. Следовательно, в то время как повышенная статическая нагрузка конструкции увеличивает расчетные сейсмические усилия, она также одновременно помогает противостоять ветровым нагрузкам. Следовательно, использование легких блоков в районах с высоким сейсмическим риском может иметь некоторые конструктивные преимущества; и единицы нормального веса в районах, подверженных сильным ветрам, ураганам и/или торнадо. Однако соображения структурного дизайна часто относительно незначительны по сравнению с другими факторами, которые могут влиять на выбор удельной плотности.

ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ

Для данной конфигурации блока и при прочих равных факторах, влияющих на производительность, меньший вес блока обычно позволяет каменщику укладывать больше блоков за заданный период времени (ссылка 13). Другими факторами, влияющими на ежедневную производительность каменщика, могут быть условия окружающей среды, размер и форма агрегата, размер и конфигурация здания, схема кладки, армирование и другие детали (ссылка 13).

КОНТРОЛЬ ДВИЖЕНИЯ

Независимо от плотности бетонной кладки применимы установленные рекомендации по управлению движением для бетонной кладки. Более подробное руководство см. в разделах «Контроль за трещинами в бетонных каменных стенах», ТЕК 10-1А, и «Контроль зазоров в бетонных каменных стенах — эмпирический метод», ТЕК 10-2В (ссылки 14, 15).

ASTM C90 требует, чтобы линейная усадка при высыхании всех блоков бетонной кладки, независимо от удельной плотности, не превышала 0,065% во время доставки на строительную площадку. Однако, несмотря на то, что не все блоки бетонной кладки демонстрируют одинаковую линейную усадку при высыхании в пределах этого предела, установленные рекомендации по контролю смещения (ссылки 14, 15) не зависят от плотности блоков бетонной кладки.

РЕЗЮМЕ

На вопросы проектирования и строительства каменной кладки можно влиять и решать их в различной степени путем выбора плотности бетонных блоков кладки, но, как правило, результирующее влияние различной плотности блоков на поведение и характеристики кладки довольно ограничено. Несмотря на эти эффекты, проектировщик может быть уверен, что бетонная кладка, построенная с любой удельной плотностью, предлагает достаточную гибкость и альтернативы в выборе материалов, дизайна и деталей конструкции для удовлетворения структурных и архитектурных требований проекта.

Ссылки

1. Международный строительный кодекс. Совет по международному кодексу, 2003 и 2006 гг.
2. Стандартные методы испытаний для отбора проб и испытаний элементов бетонной кладки и связанных с ними элементов, ASTM C140-06, ASTM International, 2006.
3. Стандартные технические условия для несущих бетонных блоков, ASTM C90-06a, ASTM International, 2006.
4. Стандартные технические условия для бетонных заполнителей, ASTM C33-03, ASTM International, 2006.
5. Стандартные технические условия на легкие заполнители для бетонных блоков, ASTM C331-05, ASTM International, 2006.
6. Рейтинг огнестойкости бетонных кладочных конструкций, TEK 7-1C, Национальная ассоциация бетонщиков, 2009 г.
7. Класс звукопередачи для стен из бетонной кладки, TEK 13-1C, Национальная ассоциация бетонщиков, 2012 г.
8. Стандартный метод определения класса звукопередачи для кирпичных стен, TMS 0302-07, The Masonry Society, 2007.
9. Борьба с шумом в бетонной кладке, TEK 13-2A, Национальная ассоциация бетонщиков, 2007 г.
10. Блоки архитектурной бетонной кладки, TEK 2-3A, Национальная ассоциация бетонщиков, 2001 г.
11. Значения теплоемкости (HC) для стен из бетонной кладки, TEK 6-16, Национальная ассоциация бетонщиков, 1989.
12. R-значения для одиночных стен из бетонной кладки Wythe, TEK 6-2C, Национальная ассоциация бетонщиков, 2013 г.
13. Производительность и модульная координация в бетонной кладке, TEK 4-1A, Национальная ассоциация бетонщиков, 2002.
14. Контроль трещин в бетонных стенах, TEK 10-1A, Национальная ассоциация бетонщиков, 2005 г.
15. Регулирующие швы для бетонных стен – эмпирический метод, ТЭК 10-2С. Национальная ассоциация бетонщиков, 2010 г.

.

16. Холм, Т. А. Инженерная кладка с высокопрочными легкими бетонными кладочными элементами. Конкретные факты, Vol. 17, № 2, 1972.
17. Спецификация для каменных конструкций, ACI 530.1/ASCE 6/TMS 602. Отчет Объединенного комитета по стандартам каменной кладки, 2002 и 2005 гг.

NCMA TEK 02-05, редакция 2008 г.

NCMA и компании, распространяющие эту техническую информацию, отказываются от какой-либо ответственности за точность и применение информации, содержащейся в этой публикации.

Бетонные блоки высокой плотности | Индивидуальные радиационные продукты MarShield

Получить предложение

Система MarShield, состоящая из сухих экранирующих модулей, которые соединяются друг с другом, образуя герметичную терапевтическую комнату любого размера и формы. Уникальная синусоидальная форма устраняет прямолинейные швы и обеспечивает превосходное затухание нейтронов, фотонов и частиц в стыках. Доступны четыре плотности: 150, 220, 250 и 300 фунтов/куб.м. (2,4, 3,52, 4 и 5 г/см3). Для строительства MarShield требуется вдвое меньше места, чем для сводов из массивного бетона.

• Особенности и преимущества

  • Простая и быстрая установка, удаление и повторная установка при необходимости.
  • MarShield предлагает меньшие размеры для облегчения веса и удобства обращения.
  • Строительство не требует больших трудозатрат, дизайн гибок и не исключает вредных выбросов пыли во время установки.

  Блоки

  • экологически безопасны в обращении и использовании без проблем с утилизацией, поскольку материал не токсичен.
  • Блоки сухие штабелированные
  • Ускоренная амортизация
  • Нет времени отверждения бетона
  • Практически отсутствует стальная арматура и опалубка
  • Предложение по экономии места из обычного бетона
  • Легко транспортируется и хранится на рабочем месте, не зависит от погодных условий.
• Стандартные блоки MarShield имеют размеры 5 дюймов x 5 дюймов x 10 дюймов (127 x 127 x 254 мм). Блоки также доступны половинной толщины с номинальной толщиной 2,5 дюйма (63 мм).

  Прочность на сжатие гарантированно соответствует 2800 фунтов на квадратный дюйм. Этот продукт обычно легко превышает этот минимум и обычно составляет порядка 5200 фунтов на квадратный дюйм. Материалы для затирки будут иметь меньшую прочность на сжатие, поскольку содержание воды увеличивается для рабочих свойств, но не должно быть менее 2800 фунтов на квадратный дюйм при смешивании на месте.

• MarShield EZ-Pac

  Значительное сокращение времени установки

  Отдельные модули MarShield собраны в штабелируемые пакеты для формирования стандартного блока EZ-Pac. EZ-Pac, просто установленный в нужное положение, обеспечивает дополнительную скорость, простоту и эффективность при возведении радиационно-защитной конструкции любого размера. Чем крупнее и массивнее экранирована конструкция, тем больше EZ-Pac может положительно повлиять на процесс строительства. На протонных объектах EZ-Pac представляет собой идеальную альтернативу трудоемкому бетонному строительству, сокращая средний график строительства на несколько месяцев.

• Строительство/размещение

  Упрощенный процесс установки – подъем и установка на место с помощью небольшой бригады. Не требуется ручная обработка отдельных блоков – Нет времени на отверждение – Немедленная готовность к следующему этапу строительства – Экранирование не является критическим элементом пути.

  1. Изготовлено в контролируемой фабричной среде для обеспечения стабильного качества
  2. Изготовлено с использованием плотности и конфигураций модулей MarShield, характерных для конкретной площадки, — гарантирует наиболее эффективную конструкцию экранирования
  3. 100% Гарантированное затухание
  4. Построить типовой бункер для лучевой терапии менее чем за неделю
  5. Сохраняет все преимущества модульного блока — экран можно разобрать, переделать или использовать повторно
  6. Штабелируемая система – минимальное обращение с отдельными модулями
  7. Блокировка для образования прочной однородной экранирующей конструкции.

* Номинальный вес и плотность
* Все модели, кроме V-300, доступны в размере 9 половинной толщины (HT).