Текст
                    Госстрой сссрНАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ
БЕТОНА И ЖЕЛЕЗОБЕТОНА (НИИЖБ)ЦЕНТРАЛЬНЫЙ НАУЧНО-
ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ
СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИИ (ЦНИИСК)Кандидаты технических наук М. Я. КРИВИЦКИЙ,Н.	И. ЛЕВИН, В. В. МАКАРИЧЕВЯЧЕИСТЫЕ БЕТОНЫ(технология, свойства
и конструкции)ИЗДАТЕЛЬСТВО ЛИТЕРАТУРЫ ПО СТРОИТЕЛЬСТВУМосква — 1972

УПК От! :V7 GGfi.t)7.1В книге описан отечественный и зарубежный опыт
применения в строительстве авток. лвных ячеистых бе¬
тонов, производство которых быстро увеличивается за
последние 10—20 лет во многих странах. Изложены
технологические основы и некоторые практические
данные производства изделий ч: ячеистых бетонов.
Приведены важнейшие физико-механические свойства
ячеистых бетонов, необходимые для проектирования
конструкций из них. Описываются конструкции, при¬
меняемые в отечественной практике и за рубежом,
дается сравнительный анализ и изложены перспективы
их применения.Книга предназначена для инженерно-технических
работников предприятий по производству изделий
и конструкций из ячеистых бетонов, строительных,
проектных и научно-исследовательских организаций.
Табл. 34, рис. 64, библ. 93 назв.3—2—8138—1972НИИЖБ, ЦНИИСККривицкий Михаил Яковлевич,
Левин Наум Исаакович,
Макаричев Виктор ВалериановичЯчеистые бетоны
(технология, свойства и конструкции)Стройиэдат
Москва, К-31, Кузнецкий мост, д. УРедактор издательства Р. Л. ,теркинская
Внешнее оформление художника Ъ. А. Семина
Технический редактор В. М. Родионова
Корректор Г. Г. МорозовскаяСдано в набор Л/Н-1972 г. Подписано к печати 28/IV-1972 г. Т-08526
Формат 84xiU8l/«i д. л. — 2,125 бум. л- 7,14 уел. псч. л. (уч.-изд. 7,59 л-)
Тираж 6500 экз. Изд Ne А. VI—1439 Зак. № 160 Цена 38 коп.Владимирская типография Глппполигрофпрома
Комитета по печати при Совете Министров СССР
Гор. Владимир, ул. Победы, д. 18-6.
ПРЕДИСЛОВИЕВ Директивах XXIV съезда КПСС по плану развития народно¬
го хозяйства СССР на 1971—1975 гг. предусматривается дальнейший
значительный рост капитального строительства жилых и производст¬
венных зданий в городе и селе. Это ставит перед строителями за¬
дачу использования и внедрения в строительство новых эффективных
материалов и конструкций. При этом требуется существенное сни¬
жение веса конструкций, трудоемкости их изготовления и монтажа и
в конечном счете снижение стоимости строительства. Особенно важно
выполнение этих требований при применении бетонных и железобе¬
тонных конструкций, которые являются основой современного массо¬
вого строительства.Одним из эффективных видов бетона, применение которого отве¬
чает перечисленным выше требованиям снижения веса и стоимо:ти
конструкций, является автоклавный ячеистый бетон. Этот вид бето¬
на имеет малый объемный вес и относительно высокую прочность,
что позволяет применять его в легких эффективных ограждающих
конструкциях. Для изготовления ячеистых бетонов имеются разно¬
образные сырьевые ресурсы. Поэтому за последние 10—20 лет про¬
изводство и применение ячеистых бетонов быстро возрастало во
многих странах (особенно в европейских). В СССР производится
около 4 млн. м3 ячеистого бетона в год, что превышает производи во
в любой другой стране. Планируется дальнейшее увеличение его
производства.Настоящая-книга написана с целью ознакомления широких кру¬
гов строителей с имеющимся опытом производства и применения
ячеистых бетонов в отечественной и зарубежной практике, а также
с результатами экспериментальных и теоретических исследований н
разработок, выполненных в НИИЖБ, ЦНИИСК им. В. А. Кучерен¬
ко и в ряде других институтов.Глава I написана канд. техн. наук М. Я. Крнвнцким, глава II —
канд. техн. иаук Н. И. Левиным, глава III — канд. техн. наук
В. В. Макаричевым.Авторы выражают благодарность рецензентам книги кандида¬
там технических наук Г. Я. Амханицкому и И. Л. Жодзищскому за
полезные советы, которые помогли им в работе над книгой.И3
ВВЕДЕНИЕЯчеистый бетон представляет ссбой искусственный ка¬
мень с равномерно распределенными порами в виде сфе¬
рических ячеек, диаметр которых обычно составляет 1—
3 мм. Этот вид бетона изготовляется из вяжущего, тон¬
кодисперсного кремнеземистого компонента, порообразо-
вателя и воды.Тепловлажностная обработка ячеистых бетонов осу¬
ществляется обычно в автоклавах в воздушно-наровой
среде с высокой влажностью при давлении пара в пре¬
делах 8—12 ат (изб.). (Безавтоклавные ячеистые бето¬
ны в данной книге не рассматриваются.)Пористая структура ячеистых бетонов образуется пу¬
тем введения в суспензию затворенных материалов газо-
образующнх добавок (чаще всего алюминиевой пудры)
или пены, приготовленной с помощью различных пенооб¬
разователей.В качестве вяжущего для производства ячеистых бе¬
тонов применяют цементы, известь и смесь извести с це¬
ментом (смешанное вяжущее), в ктчсствс кремнеземис¬
тых компонентов - пески, золы (угольные и сланцевые).
Наличие этих дешевых местных материалов в больших
количествах в различных районах страны обеспечивает
возможность организации широкого (почти повсемест¬
ного) производства ячеистых бетонов.Бетоны, в которых используются газообразователь,
вода, цемент и песок, цемент н зола, шлак и песок,
называют (соответственно): газоб^он, газозолобетон и
газошлакобетон. Аналогичные бетоны, в которых исполь¬
зуется известь (с добавкой цемента или без нее), песок,
зола и шлак, называют соответствеччо: газосиликат, га-
зозолосиликат и газошлакосиликат. Имеется еще и газо-
шлакозолобстоп, состоящий из шлака, золы и песка.
Особое название—газокукермит — присвоено разновид¬
ности газозолобетона, в которой роль вяжущих выполня¬
ет сланцевая зола. Этот бетон с у:пехом применяется
в Эстонской ССР.4
Разновидности ячеистых бетонов, в которых пористая
структура создается с помощью пенообразователей, но¬
сят названия: пенобетон, пенозолобетон, пеносиликат,
пеношлакобетон и т. д.Если примерно 15 лет назад подавляющее большин¬
ство отечественных цехов и заводов ячеистого бетона
выпускало различные пенобетоны, то теперь они составля¬
ют только примерно 15% общего производства ячеис¬
тых бетонов. Остальное составляют различные газобето¬
ны, что обусловлено рядом их преимуществ, выявившихся
при массовом изготовлении изделий, особенно крупно¬
размерных. Поверхности изделий из газобетона не име
ют отслоений («корочек»), которые часто получаются на
поверхностях изделий из пенобетонов. Для затворения га-
зобетоштых смесей можно применять более горячую во¬
ду, не боясь их осадки. Примспеиие горячей воды уско
ряет процесс газовыделения и обеспечивает температуру
газобетонной смеси порядка 60° С к моменту окончании
вспучивания. В результате смесь схватывается быстрее
и время выдержки газобетонных изделий перед авто¬
клавной обработкой может быть сокращено с 10 (при
пенобетонных изделиях) до 3—4 ч. При повышенной тем¬
пературе изделий, поступающих на автоклавную обра¬
ботку, уменьшаются деструктивные явления.В дальнейшем доля пенобетопных изделий в обшем
объеме производства будет еще меньше, так как все но¬
вые заводы проектируются и строятся только в расчете
на выпуск газобетонных изделий.Следует подчеркнуть, что на строительство заводов
ячеистого бетона требуются меньшие капитальные вло¬
жения, чем на строительство заводов, производящих из¬
делия и конструкции из различных легких бетонов (бе¬
тонов на легких пористых заполнителях). Для ячеистых
бетонов не требуется организации специального произ¬
водства легких заполнителей, ни крупных, ни мелких (ти¬
па, например, керамзитового или перлитового песка).В процессе автоклавной обработки кремнеземистые
компоненты — молотые пески, золы — вступают в хи¬
мическое взаимодействие с основными вяжущими (це¬
ментом и известью) и приобретают частично свойства
вяжущих веществ, благодаря чему обеспечивается по¬
вышенная относительная прочность ячеистого бето'.э.
Так, современные наиболее распространенные отечест¬
венные ячеистые бетоны имеют при объемном весе9
700 KdjM6 (в сухом состоянии) контрольную прочность
50 кгс/см2 (на сжатие в кубах оазмером 10ХЮХЮ см
в высушенном состоянии). Указанную прочность при та¬
ком объемном весе не имеют другие бетоны, включая лег¬
кие типа керамзитобетона и перлнтобетона. Таким обра¬
зом, ячеистые бетоны являются наиболее эффективны¬
ми бетонами для различных ограждающих конструкций.На основе опыта передовых отечественных заводов
ячеистого бетона и большинства зарубежных заводов
вполне можно достичь при объемном весе 600 и
500 кг/м3 контрольную прочность (соответственно) 40 и
30 кгс/см2.Сочетание таких прочностных показателей и объем¬
ного веса позволило создать ряд эффективных отечест¬
венных конструкций из ячеистого бетона, совмещающих
в себе функции теплоизоляционных и несущих элемен¬
тов. Это 11 а пел п наружных стен полосовой разрезки
с размером 1,2X6 м для промышленных и жилых зда¬
ний и панели высотой на этаж (около 3 м), длиной на
один или два архитектурно-планировочных модуля (на
одно или два окна) для жилых зданий; ребристые и плос¬
кие плиты с размером 1,5X6 м для покрытий промыш¬
ленных зданий и крупноразмерные плиты для чердач¬
ных и бесчердачных покрытии жилых зданий.Стены из ячсис'тобетоиных панелей на 20—40% лег¬
че и дешевле других крупнопанельных стен из легкобе¬
тонных или трехслойных панелей. Еще более эффектив¬
ны панели из ячеистых бетонов в покрытиях жилых зда¬
ний, особенно в бесчердачных.Сопоставление отечественных конструкций из ячеис¬
тых бетонов с зарубежными показывает, что отечествен¬
ные конструкции более иидустриа i >ны. Большинство при¬
меняемых за рубежом конструкций имеет значительно
меньшие размеры.Благодаря эффективным свойствам ячеистых бетонов
намечается значительный рост их производства и при¬
менения в строительстве.
Глава IОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИИ
ПРОИЗВОДСТВА ИЗДЕЛИЙ
ИЗ ЯЧЕИСТЫХ БЕТОНОВ1. ОБРАЗОВАНИЕ ПОР В ГАЗОБЕТОННЫХ
СМЕСЯХ И ИХ УСТОЙЧИВОСТЬК числу важных «опросов технологии ячеистого бе¬
тона относится получение устойчивых смесей с опреде¬
ленной пористостью в зависимости от заданного объем¬
ного веса.Рассмотрим, как протекает процесс вспучивания рас¬
твора при введении в его состав алюминиевой пудры и
какие факторы влияют на устойчивость вспученной газо¬
бетонной смеси. При смешивании раствора с алюминие¬
вой нудрон в результате взаимодействия алюминия с гид¬
ратом окиси кальция выделяется водород. Известно, что
растворимость водорода в воде незначительна. В 1 л во¬
ды при температуре 20° С растворяется 18,19 смг водоро¬
да, раствор быстро пересыщается и в результате частич¬
ки алюминиевой пудры становятся центрами образова¬
ния пузырьков. Эти мельчайшие пузырьки водорода при
дальнейшем газовыделении увеличиваются в размере.
Таким образом, вспучивание смеси следует рассматри¬
вать как процесс возникновения и роста газообразных
сфероидальных ячеек, рассредоточенных по всему объе¬
му раствора.На газообразующую способность смеси влияет ряд
факторов. Основные из них — начальная вязкость, теку¬
честь смеси, ее температура, скорость образования струк¬
туры с определенными механическими свойствами, дис¬
персность алюминиевой пудры и ее количество, химичес¬
кий состав среды.Объемный вес газобетона зависит от несущей
способности смеси, которая определяется ее структурно¬
механическими свойствами. Если после окончания7
вспучивания смесь не будет обладать определенной
несущей способностью, произойдет ее осадка. В случае,
если смесь затвердеет до того, как завершился процесс
газообразования, не будет достигнут заданный объемный
вес газобетона.Известны различные методы определения структур¬
но-механических свойств дисперсных систем. Газобетон¬
ную смесь можно отнести к пластично-вязким системам;ее структурно-механические свой¬
ства целесообразно оценивать, ис¬
пользуя метод конического плас-
тометра, предложенный акад.
П. Д. Ребиндером [66]. Этот ме-Рне> I. Изменение пластической проч¬
ности гязобстоппмх смесей и глзопы-
дсления/—газобетон на нзпести-кипелке и псске;
V то >ьг it.I тпссткопо цементном пижущем;
t ю же. на немотегод по.пкпяег определять степень нарастания пластичес¬
ком прочности газобетонной смеси г процессе вспучива-
ппя, а также прочность структуры i осле того, как про¬
цесс закончился и, следовательно, устанавливать несу¬
щую способность вспученной газобетонной смеси. Плас¬
тическая прочность характеризуется сопротивлением, ко¬
торое смесь оказывает прониканию конуса (пластометра)
при постоянной нагрузке.Результаты измерения пластической прочности газо¬
бетонных смесей объемным весом 700 кг/м3 и газовыде-
ления с течением времени приведены на рис. 1.Наиболее интенсивное газовыделение и нарастание
пластической прочности наблюдается в смесях, состоя¬
щих из извести, а также известково-цементного вяжу¬
щего. Через 90 мин после затворения пластическая проч¬
ность этих смесей составляет соответственно 700 и
750 гс/см2. За это время пластическая прочность газо¬
бетонной смеси на цементе не превышает 50 гс/см2.Высокая пластическая прочность газобстоииой смеси
и се интенсивное нарастание благоприятно сказываются
на устойчивости смеси и сроках выдержки отформован¬
ных изделий до автоклавной обработки.Помимо установления параметров текучести и тем¬8
пературы смеси для получения заданного объемного ве¬
са необходимо также определить ее несущую способность
с учетом высоты формы, в которой формуется изделно.Если из вспученной смеси вырезать призму высотой Я,
то слой газобетонной смеси у основания призмы будет
испытывать давлениеР=У см#, (1)где Р — давление у основания призмы в гс/см2; Vcm — объемный вес
газобетониой смеси в г/см3; Н — высота призмы в см.Чтобы не произошло разрушения структуры (осадки)
газобетоиной смеси у основания призмы, пластическая
прочность т должна отвечать следующему условию:т > аУсч Н, (2)где а — коэффициент, учитывающий давление от образовавшейся при
вспучивании «горбушки» и допустимые отклонения в объемном
весе газобетона в пределах до -Ь5%.Для определения пластической прочности использу¬
ется пластомегр П. Д. Ребиндера.Схема нластомстра приведена па рис. 2. Рычаг с ко¬
нусом плясгометря устанавливают в строго горизонталь¬
ное положенно, перемещая подвижные грузы в правой
части рычага, до тех пор, пока указательная стрелка не
совместится с нулевым давлением шкалы отсчета. Пос¬
ле этого стакан, заполненный газобетонной смесью и по¬
мещенный в теплоизолирующий сосуд, ставят на подъ¬
емный столик и, медленно вращая, устанавливают erj
таким образом, чтобы «зеркало» газобетонной смеси кос¬
нулось вершины конуса. Для измерения температуры в
исследуемую газобетонную смесь погружают термоба''
лон манометрического термометра, который установлен
па пластометре. На подвешенную справа от конуса та-
рель в определенной последовательности ставят гирьки
весов с таким расчетом, чтобы обеспечить плавное пог¬
ружение конуса на глубину 15 мм. Глубину погружения
конуса определяют индикатором часового типа с ценой
деления 0,01 мм. При принятых в приборе соотношениях
плеч (10: 1) между конусом и индикатором погружение
конуса определяют с точностью до 0,1 мм.Величину пластической прочности определяют по фор¬
муле9
где Р — вес гирь и г; /г — г.^бини погружения конуса в см;
&| — коэффициент, зависящий от уг.гг раствора конуса (при
а =60° = 0,956).Определять величину пластической прочности для
каждого состава необходимо три раза и по полученным
данным вычислять средние значения.Рис. 2. Пластометр1 сипим.), _ - ciofiKd. 3 — отвсс; 4 — подвижный груз; 5 — балансирую¬
щий рычаг; в — индикатор часового типа с цепей деления 0,01 мм; ^ — ука-
<ательная шкала; 8 — термометр манометрический; 9 —• тарель для уста
нппкн riipi Ю соодипптельныЛ щбкиП шлппг; // — термоблллон мяио
мI* 11»ичггк» и u п'{iMuMiMp.i; /-* к i скляпиыИ с I >iк riii для изобетонпоП смесиЕсли значение пластической прочности, устанавли¬
ваемое пластометром, ниже требуемого, то вводят уско¬
рители схватывании, повышают температуру воды зат-
вореиия, изменяют текучесть или используют другие воз¬
можные способы н, таким образом, подбирают необходи¬
мые иарамефы для получения газобетоннон смеси, об¬
ладающем и\жнон neevmeii способностью.При нсн\чивлннн га.юбетоппон смеси иногда паблю-
д<нмч-и инленпг, напоминающее «кипение»; крупные пу-10
ЗЫрьки водорода поднимаются к поверхности вначале в
отдельных местах, затем скапливаются по всей площади,
н смесь начинает «кипеть». Это приводит к разрушению
образовавшейся ячеистой структуры и полной или час¬
тичной осадке вспученной смеси. В заводских условиях
кипение чаще всего наблюдается при применении неко¬
торых цементоъ, характери¬
зующихся длительными сро¬
ками схватывания.При малых значениях
вязкости и пластической
прочности смеси в процес¬
се вспучивания газовые
пузырьки вначале сливают¬
ся, а затем, достигнув опре¬
деленной величины, всплы¬
вают и вызывают кипение.Эгп явления сравнительно
мало изучены и грсбукл сне
циальных исследований.Можно доказать, что
всплывание пузырька водо¬
рода завнеш не только от ею размера, но и от пласти¬
ческой прочности смеси Дли *1010 определим подъем¬
ную силу пузырька и сопротивление среды при его
всплывании.Величину подъемной силы пузырька определяют по
формулеР = -i- лг3 усм а, (4)где Р — подъемная сила; г— радиус пузырька; Ycm — объемный
псс газобетоннон смеси, а — переходной коэффициент от объем¬
ного веса идеальной жидкости к газобетонной смеси.Всплыванию пузырька будет препятствовать сопро¬
тивление среды, характеризуемое величиной пластичес¬
кой прочности газобетонной смеси.Для вычисления силы F необходимо суммировать дей¬
ствие элементарных сил сопротивления но половине ша¬
ровой поверхности пузырьков (рис. 3), т. е.~Г-F = \ т cos <р sin ф 2яг2 d<р - лг2т. (5)оЧтобы создать условие, при котором пузырек не бу¬111/,Рис i Распределение усилии
при нсилывании пузырька по*
дорода
дет всплывать, величина подъемной силы должна быть
уравновешена силой сопротивления среды, т. е.уЯг’УсмаСя'2?. (6)Из последнего выражения следует, что для предот¬
вращения всплывания пузырьков во города нужно повы¬
сить пластическую прочность газобетонной смеси.По данным П. Р. Таубе, одним из факторов, пре¬
пятствующих -слиянию пузырьков, следовательно, уве¬
личению их размеров, является соз ыние упругих пленок
на поверхности воздушных пузыроков путем введения
м рпсгвор иоверхпосгио-акппзпых веществ.2. ПРОЧНОСТЬ И ФАЗОВЫЙ СОСТАВ
АВТОКЛАВНОГО ЯЧЕИСТОГО БЕТОНА
НА ОСНОВЕ РАЗЛИЧНЫХ ВЯЖУЩИХВ отечественной и зарубежной литературе приводят¬
ся различные данные по прочностным показателям яче¬
истых бетонов одного и того же объемного веса. Это мож¬
но объяснить тем, что ис¬
следования проводились
с применением неодинако¬
вого сырья при разном
соотношении вяжущего и
кремнеземистого компо¬
нента и различных усло¬
виях автоклавной обра¬
ботки образцов. Кроме то¬
го, отсутствуют данные о
методике испытаний об¬
разцов.На рис. 4 представле¬
ны усредненные показате¬
ли прочности газобетона
в зависимости от его объ¬
емного веса. Эти данные
относятся к газобстои-
ным образцам разме¬
ром 10ХЮХ10 см9 испытанным посче автоклавной об¬
работки при давлении 8 cit (тмб.) н высушенным до
постоянного веса в сушильном шкафу при температуре
105° С. Образцы изготовляли с применением портлаид-Рис. 4. Прочность газобето¬
на в зависимости от объемно¬
го веса/ — иа известково-цементном вяжу¬
щем (данные НИИЖБ); 2 —на це¬
менте (данные НИИЖБ): 3 —то же
(по кптологу фирмы «Снпорскс»)V2
цемента Белгородского завода, который относится к али-
товым цементам, и молотой извести-кипелки Гжельско
го завода с 85%-ным содержанием СаО. Песок, содер¬
жавший до 95% кремнезема, был размолот до удельной
поверхности 2500 см2/г.Для сравнения на рис. 4 приведены показатели проч¬
ности газобетона, взятые нз каталога шведской фирмы
«Сипорекс». Прочность газобе¬
тона на цементе и известково¬
цементном вяжущем практи¬
чески одинакова.При оптимальных техноло-
шческнх параметрах прочност¬
ные показатели газобетона,из¬
готовленного в НИИЖБ и r
других институтах, не отлича¬
лись от показателей шведских
ячеистых бетонов. Такие же
данные по прочности (с неболь¬
шими отклонениями) были по¬
лучены па ряде газобетонных
заводов: Вороишловградском,Ленинградском, Новосибир¬
ском и др.В НИИЖБ проводили так¬
же исследования по установле¬
нию зависимости между проч¬
ностью газобетона разного объ¬
емного веса и расходом извест¬
ково-цементного вяжущего.Аналогичная работа была
проведена для газобетона на портландцементе [54].При исследовании газобетона на известково-цемент¬
ном вяжущем количество извести и песка изменяли в ши¬
роких пределах. Анализ результатов определения проч¬
ности при сжатии (рис. 5) показал, что состав, содержа¬
щий 20% молотой извести-кипелки, 20% портландцемен¬
та и 60% молотого песка, является оптимальным. В этом
случае прочностные показатели газобетона объемного
веса 500, 700 и 900 кг/м3 соответствен по равны 30, 55,
140 кгс/см2.С увеличением количества молотой извести-кипелки
н уменьшением содержания песка прочность газобетона
снижается. Резкое снижение прочности (до 70%) наблю-Цемент Q0 ?П 70 20 ?0Известь 0 Ю 90 SO //0Песо* М 70 60 Ь0 *0Шаржа ниу 6 XРис. 5. Прочность га юбе-
тоиа различного объемно¬
го веса на известково-це¬
ментном вяжущем в зави¬
симости от соотношения
вяжущего и пескаУ — объемный вес 900 кг}м3;
2— то же 700 кг/м1: 3 — то же.
500 кг!лр13
далось при составе: 20% портландцемента, 40% моло
той извести-кипелки и 40% песка.Было также установлено, что прочность газобетона
разного объемного веса на портландцементе меняется в
зависимости от содержания тонкомолотого песка
(рис. 6). При составах без
добавки песка, т. е. на чис¬
том портландцементе, была
получена наименьшая проч¬
ность. Замена части цемен¬
та песком увеличивает проч¬
ность. Максимума она дос¬
тигает при соотношении це¬
мента с песком 1 : ОД т. е.
при 60% вяжущего к 40%
песка. При объемном весево20 40 60
Содержание в %Рис. G. Прочность га¬
зобетона на цементе в
зависимости от соотно¬
шения цемента и песка/. 2, 3 -- то же, что на рис. 5Рис. 7. Кривые ДТА газо¬
бетона на цементе в зави¬
симости от соотношения
цемента и песка соответст¬
венно/ —I0T и 0%; 2 — 80 и 20%;
Л —* п 40%; 4 — 40 и С0%;
5 —20 и 80%500, 700 и 900 кг/м3 прочность газобетона составляет со¬
ответственно 28, 56 н 116 кгс/см2. Дальнейшее увеличе¬
ние содержания песка и уменьшение количества вяжуще¬
го снижают прочностные показатели. Так, прочность га-
юбетопа сое гав а 20 % »иж>шего и 80% кремнеземистой
добавки па 60% ниже максимальной.В пселечовянпях определили также изменение проч¬
ное in кот гj > \ к г11 ш и >1 о 1<1и)бсюиа обьемпоп) веса 1000
н 1200 л, и' при ра иичиом соотношении вяжущего и1 {
кремнеземистого компонента (табл. 1). Наименьшая
прочность газобетона наблюдалась как на составах с ма¬
лым расходом вяжущего, так и на тех составах, в кото¬
рых расход вяжущего превышал оптимальный.Таким образом, максимальная прочность газобсто. а
достигается только при определенных соотношениях вя¬
жущего и кремнеземистого компонента.Прочность газобетона объемного веса 1000 п
1200 кг/мг на смешанном вяжущем состава 20% цемен¬
та, 20% молотой извести-кипелки и 60% песка (I : 1 :3)
была равна соответственно 215 и 340 кгс/см2. Такие же
прочностные показатели газобетона можно получить на
составе: 60% цемента и 40% песка (1 :0,6). Однако если
при смешанном вяжущем расход цемента и молотой из¬
вести-кипелки, например, для газобетона объемного геса
700 кг/м3 составляет соответственно 115 и 115 кг на 1 мгу
то при использовании одного портландцемента для по¬
лучения аналогичной прочности требуется увеличить рас¬
ход его до 315 кг на 1 м3. Учитывая, что свойства газо¬
бетона на смешанном вяжущем мало отличаются от
свойств газобетона на портландцементе, совершенно оче¬
видно, что для изготовления автоклавных ячеистых бе¬
тонов применение портландцемента как основного вяжу¬
щего экономически неоправданно.Наряду с изучением прочностных характеристик оп¬
ределяли новообразования, возникающие в результате
автоклавной обработки газобетона при различном соот¬
ношении вяжущего и кремнеземистого компонента.Для установления зависимости фазового состава га¬
зобетона объемного веса 700 кг/м3 на портландцементе
при различном соотношении вяжущего и молотого песка
были взяты соответствующие пробы, подвергнутые диф¬
ференциальному термическому и рентгепоструктурному
анализам. Одновременно был проведен химический ана¬
лиз для определения свободной извести (табл. 2).Результаты исследований показали, что фазовый сос¬
тав автоклавного газобетона меняется в зависимости от
содержания вяжущего и кремнеземистой добавки (рис. 7
и 8).Кривая ДТА образца газобетона, изготовленного на
одном портландцементе без добавки песка, характеризу¬
ется тремя эндотермическими эффектами. Эндотермиче¬
ский эффект при 125—130° С связан с удалением адсорб-
iiiioiinofi п гпгроскоппческон иляги продуктов гидра¬15
т ацпи. Впадина на термограмм^ при температуре 450—465°С п линии на рентгенограмме 3,25; 1,91; 1,78; 1,68А
характеризуют присутствие в образце двухосновного гид-
роснлмклта кальция CoSIl(A). Значительный эндотсрмн-Т л С) л п и л 1Прочность конструктивною
Iлзобстоиа при различном
соотношении вяжущего
и кремнеземистого компонентаС<ч та в в %г *5
1 *
КО аЛсж в высу¬
шенном сос¬
тоянии. при-
1 веденный к
расчетному
объемному
весу, в
кгс/см3УЪ=ГпО)согоК-СО.Jо>с20107010001582020601000215202050100020820404010001552010701200325202060120034020305012003102040401200180Таблица 2Содержание свободной
извести в автоклавном
газобетоне разного составаСостав по весу в %Свободная
СаО в %Уопмолотаяиэвесть-кипелка1молотыЛпесок1009,6780—201,9160—401.240 601,0620—800,712010701,142020601,862030502,832040404,52ческий эффект при 515° С, а также линии на рентгено-ограмме 4,88; 3,1 и 2,66А свидетельствуют о наличии в ис¬
следуемом образце Са(ОН)2. По данным химического
анализа, количество свободной извести в этом образце
составляет 9,67%.Термограмма образца газобетона, состоящего из 80%
портландцемента и 20% песка, показала изменение фа¬
зового состава продуктов гидратации. Эндотермический
эффект при 460° С несколько увеличивается — повыси¬
лось количество двухосновного гигфосиликата кальция
СгЭЩА), по-видимому, вследствие взаимодействия из¬
вести, образовавшейся при гидратации цемента с песком.
Линии на рентгенограмме (рис. 8) 3,52; 3,25, 2,4; 1,91 ио1.77Л iMiii/U'Tivn.cтнуим о наличии и исследуемом образце
C2S11(A).При 495° С эндоюрмнчегкпп м|»фокг релко ) мсиыиисг-
OU чю гтпано с уменьшением количества окиси каль¬
ция. Это подтверждается также данными химического
ana.inia Количество гпоГшдпон и.г.юстн по срипнеммиои*
ft SOY VIS-Pm. 8. Pi-mmior|)«iMMbi гллобсгоил ii.i цементе и злииснмосш
or соотношении цемешл и песка
/. 2, Я, 4, Г) — то же. что на рис. 72—150
Рис. <1 Кривые ДТА газобетона на
пзиесткоио-пементном вяжущем в за¬
висимости от соотношения цемента,
извести it песка соответственно/ -20. 10 и *,0%; 2 — 20, 20 п 60%; 3 - 20.
30 и 50%: 4 — 20. 40 н 40%с содержанием ее в предыду¬
щем обряяце снизилось с 9,67
до 1,91%. На термограмме ис¬
следуемого образца отмеча¬
ется небольшой эндотермиче¬
ским эфе] ект при темпера¬
туре 74П°С, обусловленный, ве¬
роятно, разложением СаС03
Существенно изменяется
фазовый состав образца газо¬
бетона, состоящего из 60%
портландцемента и 40% песка.
Как уже было указано, газобетон па этом составе имел
наибольшую прочность. На кривой ДТА (см. рис. 7) эн¬
дотермический эффект при 450° С полностью исчезает,
что говорит об отсутствии в данном случае C2SH(A). Еле
заметный эффект при 515°С свидетельствует о значи¬
тельном уменьшении количества Са(ОН)2. Содержание
свободной извести составляет 1,2%. Одновременно при
810°С на термограмме появляется новый экзотермиче¬
ский эффект.При добавке 40% песка происходит почти полное свя¬
зывание Са(ОН)2 и образование вместо двухосновного
гидросилнката C2SH(A) низкоосновного гидросиликата
CSH(B). Последний обнаруживается на рентгенограм¬
ме— линии 3,02; 2,78 и 1,81 А.При увеличении добавки кремнезема до 60% сущест
венных изменений на кривой ДТА и рентгенограмме по
сравнению с образцом, состоящим из 60% цемента и
40% песка, не наблюдается. \пмпиеским анализом обна¬
ружено снижение содержания свободной извести до
1,06%. Прочность обращон по сравнению с образцами,
содержащими 40% молотого песка, снизилась незначи¬
тельноФспонып состав газобетона па смешанном вяжущем
при различных соотношениях вяжущего и кремнеземи-
i 1 (> I«t м >м iioiKMi 1.1 мгитчо! слг|\щ|ЦПМ оПрлшм.
Кривая ДТА газобетона, содержащего 20% цемента,
10% молотой извести-кипелки п 70%) молотого песка, ха¬
рактеризуется незначительными эндотермическими эф¬
фектами при 505 и 560° С (рис. 9). Первым эффект объ¬
ясняется дегидратацией Са(ОН)2, второй — модифика-
ционнымн превращениями кварца. Экзотермический эф¬
фект при температуре 800° С вызван присутствием одно¬
основного гидросиликата кальция CSH(B). Это под¬
тверждается также наличием на рентгенограмме линий3,02 и 1,81Л (рис. 10).Термограмма образца i азобегопа, в составе которого
содержится до 20% извести, показывает увеличение эн¬
дотермического эффекта при 505° С за счет дегидрата¬
ции Са(ОН)2. Количество свободной извести возрастает
незначительно и составляет 1,86%.Экзотермический эффект на кривой ДТА при 820° Сои линии 3,02 и 1,81А свидетельствуют о наличии одноос¬
новного гидросиликата кальция CSH(B). На рентгено¬
грамме обнаруживается присутствие Сг5Н(А)—линии4,25; 2,40 и 1,92А и CSH(B) —линии 3,01 и 1,80А.Прочность газобетона, содержащего 30% извести, сни¬
жается при всех значениях объемного веса. При увели¬
чении количества извести до 40% на термограмме стано¬
вятся более выраженными эндотермические эффекты при
475 и 515°С — повышается содержание СгЭЩА) и
Са(ОН)2.Наличие Сг5Н(А) подтверждается на рентгенограм-оме линиями 3,52; 3,25; 2,51; 2,46 и 1,77А. Отсутствует эк¬
зотермический эффект одноосновного гидросиликата
кальция. Эндотермический эффект при 800° С связан
с разложением СаС03. Количество свободной извести, \о
данным химического анализа, достигает 4,52%.Снижение прочности газобетона при введении 40%
извести, как видно из рис. 6, достигает 70% по сравне¬
нию с составом, содержащим 20% молотой извести-ки-
пелки.Газобетоны оптимальных составов характеризуются
высокими показателями морозостойкости. Газобетон на
смешанном вяжущем по морозостойкости практически не
уступаем- газобетону на цементе Опыты, проведенные
с rajo6iMunoM обьемнот неил 700 кг/м\ как на порт¬
ландцементе, так и па смешанном вяжущем, показали,2*
что лослс 100 циклоп заморажипаипя снижение прочно¬
сти не превышает 20% После ISO никло» попсромспмого58я 509 W 26* 18*Рис. 10. Рентгенограммы газобетона на известково-цементном
вяжущем в зависимости от соотношения вяжущего и песка/. 2. 3. 4 — то же, что на рис. 9замораживания и оттаивания снижение прочности до¬
стигает 30%, а после 200—50%.Исследуя плняинс расхода цемента па стойкость яче¬
истого Г)сгоиа при к;i[>Г)(>11 п кщиг, Л. Т. Параной и
К. И Вахтняроп [6J, Е. С. Силаепкоп и Г. В. Тихомиров20
[72] установили, что прочность изменяется в зависимости
от расхода вяжущего. При малом содержании цемента
в бетоне1 в период карбонизации прочность значительно
снижается. С увеличением расхода вяжущего снижение
прочности становится меньшим. Авторы рекомендуют для
повышения долговечности расход цемента для ячеистого
бетона объемного веса 700 кг/мъ доводить до 350 кг/м3.
Это соответствует составу, содержащему примерно 55%
портландцемента и 45%) молотого песка.Таким образом, как по прочности, так и по долговеч¬
ности оптимальным будет являться такой состав газобе¬
тона, при котором отношение цемента к молотому пес¬
ку приближается к 1: 1.В Московском инженерно-строительном институте
им. В. В. Куйбышева под руководством д-ра техн. наук
проф. А. В. Волженсксго проводятся обширные исследо¬
вательские работы пс использованию металлургических
шлаков для получения различных видов бетонов авто¬
клавного твердения [20]. Установлено, что прочность га¬
зобетона на шлакозольных цементах в значительной сте¬
пени зависит от тонкости их помола и состава. При уве¬
личении удельной поверхности шлакового вяжущего
с 3500 до 6500 см2/г прочность возрастает на 50—60%.
Наибольшая прочность достигается только при опреде¬
ленном соотношении между шлаковым вяжущим и тон¬
комолотым кремнеземистым компонентом (песком, золой
или их смесью). В зависимости от свойств сырьевых ма¬
териалов состав колеблется от 1:0,5 до 1: 1,2.В НИИЖБ на протяжении ряда лет [69] проводятся
исследования технологии и свойств газошлакобетона
с использованием различных шлаков. Наилучшие резуль¬
таты достигаются при использовании гранулированных
шлаков, основных и нейтральных, с модулем активности
не менее 0,2. Прочность газошлакобетона объемного ве¬
са 700—800 кг/м3 составляет 70—80 кгс/см2, а объемного
веса 1000—1200 кг/м3 — до 300 кгс/см2. Состав смеси
в %: гранулированный шлак 40—60; зола или молотый
песок 30—40; известь-кипелка 5—8 и двуводный гипс 5.
При исследовании фа?ового состава газошлакобетона бы¬
ло установлено, что высокая прочность его наблюдается
при содержании 30—40% тоберморита, в котором Si02
частично замещен АЬОз- Изучая различные составы га*
зошлякобстопа, авторы пришли к вывод>, чго увеличе¬
ние количества одноосновных гидросиликаюв и i ндро-21
гранатов свыше 40% приводит к снижению прочности,
увеличению усадочных деформации и трстниостойкостп
бетона.В Институте строительства и строительных материа¬
лов Госстроя Эстонской ССР Ф. II. Кивисельг и Э. Г. Оя-
маа [60] разработали технологию и изучили свойства
разновидности ячеистого бетона -газокукермита. Этот
вид ячеистого бетона изготавливается на основе циклон¬
ной золы, получаемой при пылевидном сжигании горю¬
чего сланца-кукермита, и кварцевого песка. Циклонная
зола является полимннеральным вяжущим и содержит
около 20% клинкерных минералов—в основном pQS
и около 20% свободной СаО, а тлкже стекловидную фа¬
зу. Установлено, что на оптимальном составе при соот¬
ношении циклонной золы и песка и пределах 1 : 0,7; 1 : 1
прочность газокукермита при объемном весе 700—
800 кг/м3 составляет 45—60 кгс/см2, а при объемном весе
1000 -1200 кг/м3- 105 175 кгс/см2.Авторы отмечаю!, что в результате автоклавной об¬
работки происходит взаимодействие между клинкерными
минералами и свободной известью, с одной стороны, и
кремнеземом золы и песка, с другой. При оптимальном
составе образуются гидроенликаты, в основном типа
CSH(B).Обширные исследовательские работы по комплексно-
му использованию юл ТЭЦ для производства строитель¬
ных материалов, а также для автоклавных ячеистых бе¬
тонов были проведены И. А. Ивановым [32].А. Т Барановым, Б. А. Новиковым и Ю. Б. Кузнецо¬
вым в НИИЖБ проводились исследования газозолоси-
лпкага, в результате которых установлено большое влия¬
ние активности известково-зольной смеси на его проч¬
ность Как при \мспыпсиип, гак и при увеличении актив¬
ности смеси против оптимальных значений прочность, а
также другие физико-технические свойства газозолосили-
ката снижаются. Этот вид ячеистого бетона внедрен на
Ступинском заводе Главмособлстройматериалов. При ис¬
пользовании золы-уноса Ступинско\ ТЭЦ, которая имеет
следующий состав в %: S1O2 39—52; АЬОз 17—26; Fe203
1!) 28. СаО 1,(> 6.7; MgO 0.7 2,3 и п.п.и. 1,1—3,6, луч¬
шие показатели ио прочности были получены при актив¬
ности известково-больной смеси 18с/с с добавкой 4% гин-
i\i I la oniпмальпич составах прочность га.ю.юлосплнката
1\и'д\ющ«'1я. при обымпом весе 500 (>00 кг/м3 20—
30 кгс/см2, а при объемном весе 700—800 кг/м3 55—
85 кгс/см2 [57, 58]. Исследования, проведенные во
ВНИИСтроме С. А. Кржеминским и Б. Б. Крыжанов-
скнм [36] по технологчи газосиликата, показали, что при
использовании сырья хорошего качества и выдерживания
определенных технологических параметров можно полу¬
чить ячеистый бетон, обладающий высокими показате¬
лями. Известь рекомендуется размалывать до удельной
поверхности 6000—7000 см2/г. Сроки ее гашения должны
находиться в пределах 15—25 мин. Расход извести уста¬
навливается с таким расчетом, чтобы содержание акт^з-
ной окиси кальция в смеси составляло 18—20% по вее>.
Для изготовления газосиликатных изделий рекомендует¬
ся применять кварцевые пескиПо данным Ю. М. Бутта, А. А. Майера, Н. С. Мануй¬
ловой [15], при взаимодействии калиевого или натриево¬
го полевого шпата с известью в результате автоклавной
обработки образуются главным образом гидросиликат ы
типа СгЭЩА). Такой фазовый состав приводит к пони¬
женным прочностным показателям. В молотом полево¬
шпатовом песке наряду с полевошпатовыми минералами
находится кварц; известь реагирует с ним, образуя гид¬
росиликаты кальция, основность которых зависит от со¬
держания извести в исходной смеси, дисперсности песка
и длительности автоклавной обработки.А. В. Волженский [18, 19] отмечает, что прочность ав¬
токлавных бетонов зависит не только от состава гидро¬
силикатов, но и от толщины цементирующей пленки ме¬
жду зернами кварца. Чем тоньше пленка цементирующей
связки, тем прочнее бетон при прочих равных условиях.
На толщину пленки влияют главным образом состав сме¬
си, водовяжущее отношение (считай и кремнеземистый
компонент) и дисперсность вяжущего3. ИЗГОТОВЛЕНИЕ ИЗДЕЛИИ
ИЗ ЯЧЕИСТЫХ БЕТОНОВМатериалы и требования к нимДля изготовления ячеистою бетона необходимы сле¬
дующие основные материалы: вяжущее, кремнеземис!
компонент, ггпообр.тюн.тголь или пенообразователь, до¬
бавка гипса и иода.23
В качестве вяжущего применяю! ч.*лед>ющие материа¬
лы: портландцемента, молотую нзвесть-кипелку, известь-
кппелку с добавкой портландцемента (смешанное вяжу¬
щее), молотые доменные шлаки с активизаторами в ви¬
де молотой извести-кипелки и гиг.са (известково-шлако¬
вый цемент) и нефелиновый цемент.Применение портландцемента в качестве одного ос¬
новного вяжущего для изготовления автоклавных ячеис¬
тых бетонов, как уже отмечалось ранее, экономически не¬
оправданно. Тем не менее отдельные отечественные заводы
и некоторые зарубежные фирмы применяют портландце¬
мент, что связано с определенными местными условиями.
При использовании портландцемента в производст¬
ве крупноразмерных изделий предпочтение следует
отдавать алитовым и малоалюмшптпым цементам с со¬
держанием в клинкере трехкальциевого алюмината не
более 6%. Начало схватывания цемента —от 1 до 2 н и
конец схватывания — не позднее 4 ч. Удельная поверх¬
ность цемента, определяемая на приборе ПСХ-2, должна
быть в пределах 2500—3000 см2/г для конструктивного
и конструктивно-теплоизоляционного и 3000—4000 см2/г
для теплоизоляционного ячеистого бетона. В остальном
цемент должен удовлетворять требованиям ГОСТ
10178—62.Использование в качестве основного вяжущего для
производства различных видов автоклавных изделий из¬
вестково-шлакового и нефелинового цементов позволяет
без применения портландцемента получать газобетон вы¬
сокого качества. Это стало возможным в результате цело¬
го ряда исследовательских работ, проведенных П. И. Бо¬
женовым, А. В. Волжсиским, А. Ь. Саталкиным и др.
[12, 20, 74].Из известково-шлаковых цементов рекомендуется при¬
менять п первую очередь те, которые приготовлены на
гранулированных шлаках (основны>, нейтральных и кис¬
лых). Могут быть также применены извсстково-шлакр-
вые цементы, приготовленные на отвальных шлаках при
условии, что величина их модуля основности составляет
не менее 0,6 и величина модуля активности не менее 0,4.
Начало схватывания известково-шлакового цемента дол¬
жно быть не позднее 2 ч\ его удельная поверхность — не
менее 4000 см2/г (по прибору ПСХ-2); количество актив¬
ной СаО не менее 10% (по весу).Нефелиновый цемент должен иметь удельную поверх-24
иость 3000—3500 см2/г и следующие сроки схватываний
начало — не ранее 30 мин и не позднее 1,5 ч, конец —
не позднее чем через 6 ч [13]. Суммарное содержа»же
щелочей (K20+Na20) в нефелиновом цементе не долж¬
но превышать 2%. Цемент должен обладать равномер¬
ностью изменения объема. Рекомендуются следующие со¬
ставы нефелинового цемента (в %):1-й состав 2-й составНефелиновый Нефелиновыйшлам 85—90 шлам.... 80Известь 10—15 Портландцсмент-ный клинкер . . 20Гипсовый камень 5 Гипсовый камень . 5(от весавяжуще¬го)Молотая известь-кипелка должна удовлетворять тре¬
бованиям ГОСТ 9179—70 «Известь строительная». При
изготовлении крупных изделий предусматривается пои-
менение молотой извести-кипелки не ниже второго сорта,
содержащей не более 3% окиси магния. Содержание в из¬
вести активных СаО и MgO должно быть не менее 70%,
количество «пережога» — не более 2%; скорость гаше¬
ния должна составлять от 5 до 25 мин.Известь-кипелку измельчают в двухкамерных шаро¬
вых мельницах до получения очень тонкого порошка. Для
предупреждения при помоле комкования частичек изве¬
сти целесообразен совместный ее помол с немолотым су¬
хим песком при соотношении 1:0,2 (известь: песок). При
изготовлении крупных изделий тонкость помола извести
должна быть такой, чтобы при полном прохождении че¬
рез сито 02 остаток на сите 009 был не более 15%. При
определении прибором ПСХ-2 (Товарова) удельная по¬
верхность молотой нзвести-кнпслкн должна составлять
ис менее 3500—4000 см2/г. Степень измельчения завп ит
от количества материала, подаваемого для размола
в мельницу, и продолжительности помола. Для получеьия
материала с постоянной тонкостью помола необходимо
обеспечить нормальный режим работы мельницы, подоб¬
рать вес и размер мелющих тел, догружая их по мере
износа через каждые 10—15 дней.Наиболее распространенным кремнеземистым компо¬
нентом при изготовлении автоклавных ячеистых бетонов
является песок. Or качества песка в значительной степе¬
ни зависит получение крупных изделий без трещин. Vic-25
ходя из этого целесообразнее всего применять чистые
кварцевые пески, содержащие пе менее 90% кремнезема.
Л1ожпо не пользойri Iъ пески, и гом числе и барханные,
с меньшим содержанием кремнезема, если изделия, по¬
лученные из этих песков, будут надлежащего качества,
без трещин.Следует учитывать, что ирнмесн, встречающиеся
в песке, также существенно влияют на качество ячеисто¬
го бетона. Особо отрицательное влияние оказывают или¬
стые примеси и глины. Их содержание не должно превы¬
шать более 3%. Если глинистые частицы содержат мине¬
ралы типа монтмориллонита, то их количества не
должно превышать 1%. В остальном песок должен удов¬
летворять требованиям ГОСТ 873Ь -67.Песок перед употреблением подвергают помолу. Раз¬
малывают песок по мокрому способу. При этом отпада¬
ет необходимость сушить песок в специальных сушиль¬
ных барабанах и значительно улучшаются санитарно-ги¬
гиенические условия в помольном отделении. По удель¬
ной поверхности (на приборе Това;:>ова) тонкость помола
песка должна быть в пределах 2500—3000 см2/г. При по¬
моле песка в мельницу подается вода до получения шла¬
ма объемного веса 2000—2500 кг/л*'Количество песка и воды, содержащихся в шламе,
г. зависимости от объемного веса определяют по фор-
м \ лам:гцс П - количество песка в лг; III—количество шлама в л;7шл — объемный вес шлама п кг/л\ Б — количество воды, со¬
держащейся в шламе, в л.П. Р. Таубе для ускорения процесса помола и полу¬
чения шлама с пластичными свойствами рекомендует
вводить ПАВ.Взамен молотого песка в качестве кремнеземистого
компонента можно применять золу-унос. Зола-унос от
сжигания бурых и каменных углей должна содержать
стекловидных и оплавленных частиц не менее 50%, по¬
гори при прокаливании для бурых угле» не выше 3% и
для каменных — пе более 5%, удельная поверхность зо¬
лы, определенная на ПСХ-2, должна быть в пределах
3000—5000 см2/г, набухание в воде не выше 5% [58].
Золу-унос обычно применяют непосредственно от элек-П = 1,606/17 (YlllJ1 - 1);
В — Ш уш, П,(7)(8)26
Таблица .1Характеристика алюминиевой пудрыМаркаОстаток в % при просеивании41-ре » ситоКчлИЧОП по
Я КТ И III! 01 оА! п %007'J
(5100 ото/см1)005.1(10085отв/см1)0012
(15 ODO
отв/t м )ПАК-14——90ПАК-21.5——87ПАК-31. 1 .
182ПАК-4Без остатка0,30,582трофильтров ТЭЦ (по опыту Ступинского завода ячеис¬
того бетона). Зола-унос в отвалах не однородна по соста¬
ву и загрязнена различными примесями, поэтому в яче¬
истых бетонах она применяется очень редко.Чтобы окончательно установить пригодность вяжуще-
ю н кремнеземистого компонента для производства яче¬
истых бетонов, в каждом отдельном случае необходимо
изготовить опытную партию изделии В качестве газооб-
разователя применяют алюминиевую пудру. В СССР
выпускают алюминиезую пудру четырех марок (ГОСТ
5494—50). Характеристика пудры различных марок при¬
ведена в табл. 3. Для производства газобетона целесооб¬
разнее всего применять пудру марки ПАК-3 или ПАК-2.
Алюминиевую пудру необходимо предварительно обрабо¬
тать для удаления жировой пленки (парафина), которой
она покрывается в процессе изготовления на заводах.
Парафинированные частицы алюминиевой пудры имеют
гидрофобные, не смачиваемые водой поверхности. При
перемешивании с раствором такую пудру не удается рав¬
номерно распределить по всей смеси, что ухудшает струк¬
туру газобетона. Кроме того, пленка парафина замедля¬
ет процесс выделения водорода. В связи с этим для уда¬
ления пленки алюминиевую пудру предварительно про¬
каливают в электрических печах при температуре 200—
£50°С в течение 4 ч. Для предотвращения взрыва при
воспламенении эту работу проводят в специально отве¬
денных помещениях.27
В НИИЖБ Л. М. Розенфельдом [68], а на ленин¬
градском Автовском ДСК Е. Г. Григорьевым была дока¬
зана возможность использования чепрокаленной пудры
путем придания ей гидрофильных свойств (смачиваемо¬
сти) предварительной обработкой ь водном растворе по¬
верхностно-активного вещества малой концентрации. Это
предложение было с успехом реализовано на газобетон¬
ных заводах в Ленинграде, Ипжпсм Тагиле, Новосибир¬
ске и др. Для приготовления гидрофильной водноалюми¬
ниевой суспензии в сосуд емкостью 15 л засыпают необ¬
ходимое количество алюминиевой пудры из расчета на
один замес, затем заливают поверхностно-активное ве¬
щество ГК, ССБ, канифольное масло и др. в количестве
5% (из расчета на сухое вещество) от веса алюминие¬
вой пудры и 10 л воды. После тщательного перемешива¬
ния в течение 2 мин гидрофильна i водно-алюминиевая
суспензия считается готовой; ее можно приготовить для
работы на одну-две смены.На зарубежных заводах ячеистого бетона широко при¬
меняют газообразователь на основе алюминиевой пудры
в виде пасты. Это улучшает санитарно-гигиенические ус¬
ловия в смесительном отделении.Двуводный гипс, добавляемый цля замедления гаше¬
ния извести-кипслкн. должен иметь тонкость помола, ха¬
рактеризуемую остатком на сите 02 не более 3%, и удов¬
летворять требованиям ГОСТ 4013—61 «Камень гипсо¬
вый для производства вяжущих веществ». Допускается
применение полуводного гипса (ГОСТ 125—57) совмест¬
но с добавкой поташа (ГОСТ 4221—65). В качестве ус¬
корителя схватывания цементных смесей применяется
жидкое стекло (ГОСТ 13079—67).Для приготовления газобетона применяется вода, при¬
годная для питья. Сточные и болотные воды, а также
воды, загрязненные вредными для. цемента примесями,
имеющие более 1% сульфатов от веса воды (в пересче¬
те на S03), нельзя использовать для затворения газобе-
miinoii смогиПриготовление газобетонной смеси
и формование изделийI In.'iv'ii'iiiit' I :i inOt'voiiiiofl г мог 11 .тдлпиом оЛьомиотвеса п прочности — один из важных переделов техноло-
Г11414* к ого процоегд производств;!.28
Метод подбора объемного веса ячеистых бетонов на
основе пенообразователей и газообразователя с приме¬
нением различных вяжущих и кремнеземистых компонен¬
тов изложен подробно в «Инструкции по технологии из¬
готовления изделий из ячеистых бетонов» (СН 277-70;Здесь рассмотрим в общих чертах, как производится
подбор объемного веса и оптимального состава газобе¬
тона на основе смешанного вяжущего, широко применяе¬
мого при производстве газобетонных изделий.Прежде всего опытным путем устанавливают теку¬
честь и температуру газобетонной смеси с таким расче¬
том, чтобы при определенном расходе алюминиевой пуд¬
ры получить газобетон заданного объемного веса с рав¬
номерной структурой.Расход алюминиевой пудры определяют по формулеI И И п \_/-Ur + ^r+X + fl)ka(9)где А — количество алюминиевой пудры в г; V — объем газобетсь
ной смеси для заполнения форм, увеличенный на 3—5% с учетом
образования «горбушки», в л\ Ц — количество цемента в кг\
И — количество извести в кг\ П — количество песка в кг; В —
количество воды ь л; d — удельный пес в кг/л; k — количестьо
газа, получаемого из 1 г алюминиевой пудры при температуре
38—40° С, равное 1,4 л; а—коэффициент использования алю¬
миниевой пудры, принимаемый равным, в зависимости от объем¬
ного веса газобетона, 0,7—0,9.Таблица 4Исходные значения текучести
и температуры смеси
для подбора объемного веса
газобетонаДля определения опти¬
мальных значений текуче¬
сти и температуры смеси в
лабораторных условиях на
принятом составе изготов¬
ляют пробные замесы, ко¬
торые на ±2 см отличают¬
ся от исходных значений по
текучести и на ±3°С по
температуре смеси. Исход¬
ные значения текучести и
температуры смеси в зави¬
симости от заданного объ¬
емного веса устанавливаютпо тпбл. 4.Так, например, при исходных значениях текучести
26 см и температуре смеси 41°С для пробных замесовзэ-Объемный
вес газобето¬
на в кг/л1Теку¬
честь в
смТемпера¬
тура сме¬
си в °С40034435003042GOO26417002240800183990015381000143729
данною состава принимают: по текучести—24, 26 н28слг;
по температуре—38, 41 и 44°С.Для принятого состава необходимо изготовить девять
пробных замесов. Различные значения по текучести дос¬
тигаются изменением количества воды затворения.Газобетонную смесь из каждою пробного замеса за¬
ливают в стаканы объемом пе менее 500 см3. Число изго¬
товленных образцов для каждого замеса должно быть
не менее 3. Через 1 ч после окоч*..\ния вспучивания оп¬
ределяют объемный вес газобетонной смеси. Пересчиты¬
вают объемный вес газобетонной смеси на объемный вес
газобетона в сухом состоянии по формулеУемVcvx/г(Н- DIT)(10)г41'То объемный нее глюбетонл » еу\ом состоянии в /сг/ж3;
у(Л1 обьсмнын пе< г.иобетонпгт смеси в л«*/и3*. k — коэффи¬
циент, учитывающим гицратнуго воду, принимаемый равным 0,85
i 1И глзоботопл объемного всем 400—600 кг/м3 и 0.9 — для гязо-
ое>сип обьомною месл 700 и Ш) кг/иА\ В/Г — отношение веем
поди к весу вяжупшх н молотого пескаТ п б л н ц .1 г) Текучесть газобетоннойСоставы дли пробных uimccoii СМССН ОнрсДОЛЯ 10Г ма lipИ~Лш1-сЦементИ.!сестьIkсок12020602252055315206542025555201565боре Суттарда по диаметру
расилыва смеси с точностью
до 5 мм. Для этого произ¬
водят четыре отсчета пока¬
заний шкалы и противопо¬
ложных концах двух вза
имно перпендикулярных ди¬
аметров измерительного ди¬
ска. Среднее арифметичес¬
кое из этих четырех пока¬
заний и будет характеризовать текучесть газобетон-
иой смеси.Чтобы установить оптимальное соотношение вяжу¬
щих и кремнеземистого компонента, подбирают состав
с таким расчетом, чтобы получить требуемую прочность
газобетона при наименьшем расходе вяжущего. Так, для
газобетона на смешанном (известково-цементном) вя¬
жущем изготовляют пробные замесы, составы которых
приведены в табл. 5.Дли получении оптимальною пктшш необходимо ил-
гитошш» пягь нроОиых замесов. Из каждого замеса из¬
готовляют по шесть образцов-кубов размером 10ХЮХJ0
Х10 см. После автоклавной обработки и высушивания
до постоянного веса определяют их объемный вес и пре¬
дел прочности при сжатии. На основании полученных ре¬
зультатов устанавливают состав смеси.Газобетонную смесь приготовляют в специальных*
смесительных механизмах — газобетономешалках. От точ¬
ности дозировки отдельных составляющих зависит каче¬
ство и однородность газобетонной смеси.Крупноразмерные газобетонные изделия формуют
в металлических формах, которые должны иметь строго
определенные размеры, с тем чтобы получать изделия
с установленными допусками. Формы должны быть д^
статочио жесткими, чтобы предотвратить образование
трещин в отформованных изделиях ири погрузке их ни
вагонетки и при транспортировании в автоклавы. Нель¬
зя крепить траверсы к бортам открывающихся форм, т?к
как это приводит к увеличению зазоров в месте примы-
Ксшпя бор то друг к другу п к поддонам Если в формах
есть зазоры, то ири заполнении их газобетониой смесью
в этих местах смесь вытечет и нарушатся геометрические
размеры изделий. Скобы для траверс приваривают к под¬
донам. Толщина скобы должна быть не менее 12 мм.При подготовке форм необходимо соблюдать следую¬
щие правила. При раскладке их в залнвочном отделении,
а также при штабелировании необходимо следить за
тем, чтобы формы опирались на четыре точки во избе¬
жание искривления. До заполнения форм газобетонной
смесью их очищают, смазывают внутреннюю поверхность
и собирают. Для очистки форм применяют металличес¬
кие приводные скребки, щетки и сжатый воздух.Для смазки используют петролатумно-керосиновую
смесь (1:2 или I : 3), солидоло-керосииовую смесь (1 : 1),
автол, веретенное и другие машинные масла в смеси
с керосином (1:1). Смазывают формы пневматическими
распылителями. Толщина слоя должна быть 0,2—0,4 мм.
Петролатум разогревают до температуры 60—80° С в ван¬
не с паровой рубашкой до капельно-жидкого состояния
и при легком помешивании вливают керосин.При сборке форм устанавливаю! требуемые заклад¬
ные детали и арматурные каркасы в соответствии с про¬
ектом на изделия. Перед укладкой в формы арматурные
каркасы и закладные детали покрывают антикоррозион¬
ными обмазками в соответствии с инструкцией СН277-70.
По опыту свердловского завода «Стройдеталь-70»31
целесообразно антикоррозионное 1,ементно-битумное по¬
крытие наносить на арматурные каркасы с помощью
краскораспылителей в электростатическом поле высокого
напряжения. Нанесение осуществляется в специальной
камере, в которую подаются арматурные каркасы в под¬
вешенном состоянии. Электростатическое поле в камере
создается генератором марки ЭРГ-150. Из камеры элект¬
роокраски арматурные каркасы поступают в сушильную
камеру, где производится их сушка при температуре
40—50° С.Подготовленные под заливку формы устанавливают
в формовочном отделении с обеих сторон по пути движе¬
ния газобетономешалки. Формы заполняют газобетонной
смесью па определенную высоту с 1аким расчетом, что¬
бы после окончания вспучивания они были заполнены
полностью. Высота заполнения форм смесью зависит от
объемного веса газобетона. При изготовлении изделий
малого объемного веса требуемся заполнить формы
смесью на меньшую высоту н наоборот.Высоту заполнения формы газобетоииоп смесью опре¬
деляют по формулеh — l,2h0, (И)Тргде h — высота заливки газобстониой смеси в форму в см\ h0 — вы¬
сота формы в см; Ycm — объемный вес газобетонной смеси
в кг/м3; ур—объемный вес раствора без газообразователяв кг/м2.Для того чтобы вспучивание смеси протекало нор¬
мально, температура окружающей среды должна быть
не ниже 20° С. С этой целью помимо установки отопи¬
тельных приборов в формовочном отделении прокладыва¬
ют тепловые регистры в местах раскладки форм под за¬
ливку. При таких условиях продолжительность выдер¬
живания форм, заполненных газэбетонной смесью до
срезания «горбушки», составляет о—4 ч. После оконча¬
ния срока созревания газобетона срезают «горбушку» и
формы укладывают па вагонетки. Вагонетки с изделия¬
ми перемещают в автоклав плавно без толчков. Для это¬
го |uMii»com»ie пути должны быть тщательно очищены,
стыки рельсов подогнаны п выверены.\\ нагimiimv \\\wm\ нм normv ячеистого ботоип, oco-
Gemm в зарубежных странах, широко применяемой реза¬
тельная технология формования изделий. По этой техно-|>Н III] )I:1 1.1111 м Ч ПГ I h VI Ь I \ ю пи формы одного |>а iMOjKl,32
например, в зарубежной практике чаще всего формы раз¬
мером 0,6X1,5X6 м. Отформованный в них ячеистый бе¬
тон, обладающий в первые часы схватывания и тверде¬
ния небольшой прочностью, разрезается до автоклавной
обработки на изделия нужных размеров. Для разрезкь
чаще всего используются проволоки (струны). При вер¬
тикальной разрезке получаются плиты шириной 0,6 л
и длиной 6 м и различной толщины в зависимости от ша¬
га струн. При горизонтальной разрезке получаются пли¬
ты шириной 1,5 м и длиной 6 м различной толщины. При
разрезке отливки шириной 1,5ж и длиной 6 м различной
толщины вертикальными струнами вдоль и поперек по¬
лучаются мелкие блоки (камни) длиной, равной высоте
(толщине) отливки. Для разрезки применяются резатель¬
ные машины различных систем. В последнее время при¬
меняются машины, способные разрезать отливки высотой1,2 ж и более.При резательной технологии обеспечивается высокая
точность размеров и прямолинейность граней изделий;
поверхности изделий получаются ровными без маслянис
тых пятен; заполнение автоклава повышается, снижается
металлоемкость производства, резко уменьшается коли¬
чество ручных операций.В СССР разработана новая технология получения газо¬
бетона с применением комплексной вибрации на стадиях
приготовления ячеистой смеси и формования. Технология
предложена и разработана ВНИИСтромом, ВНИИЖеле-
зобетоном, ВЗИСИ, МИСИ им. В. В. Куйбышева и Риж¬
ским политехническим институтом. По этой технологии
осуществляется вибрирование смеси в процессе ее при¬
готовления в вибросмесителях, а также после заливки
в формах на специальных виброплощадках. Исследова¬
ниями, проведенными в указанных научно-исследователь¬
ских институтах [23, 40, 45], определены оптимальные
технологические параметры по вибрационной технологии
для получения крупноразмерных газобетонных изделий с
применением различных вяжущих и кремнеземистых ком¬
понентов. Установлено, что вибрационное воздействие при
изготовлении ячеистых смесей способствует увеличению
поверхности взаимодействия частиц сырьевых компонен¬
тов, интенсифицирует процессы гидратации вяжущего
U сокрмникч длительность пшопыдслсшш.Особенности структурообразоваиия в ячеистых смесях
при вибротехнологнн позволили и производственных усло-I по33
пнях значительно сократить длительность вызревания от¬
формованных изделии, и наряду с этим стало возможным
осуществить перемещение форм сразу же после оконча¬
ния вспучивания. Изготовление изделий по этой техноло¬
гии позволяет приготавливать смеси с пониженным коли¬
чеством воды затворения и получать газобетон с улучшен¬
ными физико-техническими свойствами.К преимуществам этой технологии следует также от¬
нести значительное сокращение времени выдержки изде¬
лий до автоклавной обработки, возможность применения
конвейера при формовании изделий, что уменьшает по-
требиость в производственных площадях формовочного
отделения.Автоклавная обработка изделийТепловлажиоегиая обработка завершает технологиче¬
ский процесс производства изделий из ячеистого бетона.
Установление оптимального режима запаривания —важ¬
нейшая задача, так как мощность заводов определяется
в значительной степени производительностью автокла¬
вов. С. А. Мироновым и другими авторами установлено,
что при назначении оптимальных режимов запаривания
газобетонных изделий необходимо также учитывать фи¬
зические процессы, которые происходят на отдельных
стадиях автоклавной обработки [22, 37, 46, 53, 54].По А. В. Волженскому, автоклавная обработка проис¬
ходит в три стадии.В первой стадии запаривания, при повышении
температуры в автоклаве, отформованное изделие, обла¬
дающее незначительной прочностью, подвергается воздей¬
ствию ряда физических процессов, которые при известных
условиях могут привести к нарушению структуры и пони¬
жению прочности газобетона.В начале запаривания, при пуске пара, одновременно
с повышением температуры происходит дополнительное
насыщение газобетона влагой за счет конденсации насы¬
щенного пара при соприкосновении его с поверхностью
изделия, температура которого значительно ниже. В даль¬
нейшем, при температуре среды автоклава выше 100° С
прогрев изделия значительно ускоряется, что сопровож-
дтчч'ч унгличшшом нлпжпосгн газобетона п перепадатемператур по сечению изделия.Повышение температуры приводит к нарастанию ли-ПГЙМЫч 1,1'фор М.1ЦИ Й, мнорьк1 С П|Г)ПЛП ПфуЮТС'И н ППЧ/1.МО3-1
изотермической выдержки. Прочность газобетона на этой
стадии запаривания незначительна и не превышает 5—
10% конечных значений.Форсированный подъем давления пара в автоклаве
с предварительным удалением из него воздуха, а также
уменьшение общей продолжительности первой стадии за¬
паривания предотвращают развитие деструктивных про¬
цессов, способствуют ускорению прогрева изделий и при¬
водят к уменьшению суммарных деформаций газобетона.Во второй стадии
происходит выравнива¬
ние температур по сече¬
нию изделия. Решающим
фактором, влияющим на
ускорение этого процес¬
са, является продолжи¬
тельность подъема дав¬
ления пара в первой ста¬
дии запаривания (табл.6).Когда температура га¬
зобетона достигает мак¬
симальных значений (не
менее 174° С), происхо¬
дит интенсивное взаимо¬
действие вяжущего с
кремнеземистым компо¬
нентом с образованием гидросиликатов кальция и дру¬
гих цементирующих новообразований. В результате
прочность газобетона возрастает. При этом наружные
и близлежащие к ним слои вследствие более быстрот)
прогрева по сравнению с центральными слоями газобе¬
тона значительно раньше приобретают максимальную
прочность.Через определенное время после полного прогрева из¬
делия в зависимости от вида применяемого вяжущего
газобетон приобретает примерно одинаковую прочность
по всему сечению. На этой стадии автоклавной обработки
деформации расширения от воздействия температуры
стабилизируются, несмотря на наличие градиента темпе¬
ратур и продолжающийся прогрев изделия.Наружные слои, которые уже к началу изотермиче¬
ской выдержки приобрели значительно большую проч¬
ность, продолжающую интенсивно нарастать со значи¬Таблица 6Продолжительность прогрева
газобетонных изделий
объемного веса 750 кг/м2
в процессе запариванияВремя подъе¬
ма темпера¬
туры в авто¬
клаве до
180° С в чВремя вче момента
пуска пара в автоклав,
за которое происходит
полный прогрев изде¬
лия ТОЛЩИНОЙ в мм1002002403001256,59,522,55,5710,544,578,51266,58,5101388,51011,514,53«36
тельным опережением прочности внутренних слоев,
как бы обжимают ядро изделия. Благодаря этому сум¬
марные деформации в больших образцах имеют меньшие
значения. Определенное влияние на уменьшение деформа¬
ций оказывает также форсированный подъем температу¬
ры в первой стадии запаривапня. На второй стадии авто¬
клавной обработки происходит также изменение веса
газобетона за счет испарения свободной воды. Этот про¬
цесс особенно интенсивно протекает в первые часы изо¬
термической выдержки, когда происходит прогрев бетона
по всему сечению. Воздух, заполняющий поры газобето¬
на, при нагревании расширяется, увеличивается в объеме
и создает избыточное давление по отношению к среде
автоклава.Для получения изделий с максимальной и одинаковой
прочностью газобетона по всему сеянию необходимо про¬
должительность изотермической выдержки устанавливать
в зависимости от толщины изделия, объемного веса газо¬
бетона и вида вяжущего, а также длительности первой
стадии запаривания.Для уменьшения влажности ячеистого бетона реко¬
мендуется в процессе изотермической выдержки приме¬
нять насыщенный пар в сочетании с перегретым. Пере¬
гретый пар с температурой до 350° С подается в авто¬
клав за 3—4 ч до окончания продолжительности изотер¬
мической выдержки. При этом соблюдается условие, что¬
бы давление пара в автоклаве не повышалось, для чего
производится по мере необходимости частичный пере¬
пуск пара в другой автоклав.На третьей стадии запаривания, при сниже¬
нии давления и температуры в автоклаве, изделие про¬
должает подвергаться сложным воздействиям среды, фи¬
зические свойства которой непрерывно изменяются. При
снижении давления размеры образцов уменьшаются,
приближаясь к первоначальным. Одновременно влага,
находящаяся в порах газобетона, оказывается перегре¬
той. Вследствие этого возникает перепад давления и по
всему объему изделия начинается интенсивное испаре¬
ние водыВ производстве изделий из газобетона очень важно ус-
т<1 попить оптимальные параметры снижения давления па¬
ра. Для увеличения оборачиваете сти автоклавов и форм
целесообразно, чтобы эта стадия запаривания заверша¬
лась м возможно более короткий срок. Вместе с тем16
вследствие образования большого количества пара, пере¬
мещающегося по порам и капиллярам бетона, быстрое
снижение давления в автоклаве может привести к воз¬
никновению напряжений, превышающих прочность бетона.
Чтобы предотвратить образование трещин на этой стадии,
К. Э. Горяйнов и И. Б. Заседателев [24] рекомендуют
снижать давление таким образом, чтобы объем пара,
выходящего из изделия, в течение всего периода был оди¬
наковым. Необходимо учитывать, что если I кг испаряю¬
щейся влаги при давлении 8 ат (изб.) занимает объем
около 0,23 ж3, то при давлении пара 1,5 ат (изб.) объемо)бГс?^ '
1■1\го\у ,7\г^ \)?\г Г|\Г)\^ ,\? '\1А—1 *
V *Р А<Ь JадГ1 fп1 !■ f
I11Т~г^чВремя в минЮ 2D Ю W 30 60 70 80 9, V5рсмя S минРис. 11. Графики снижения дав¬
ления пара по ступенчатому ре¬
жимуа — для крупноразмерных изделий тол¬
щиной 200—240 мм; 6 — то же, толщи¬
ной 300 ммсоставляет уже около 1,3 мгу т. е. почти в 6 раз больше.
Следовательно, наиболее опасна конечная стадия удале¬
ния пара из автоклава. Учитывая, что испарение происхо¬
дит не с открытой поверхности, а по всей толщине изделия
и что паропроводность ячеистого бетона невысока, пои
непрерывном уменьшении давления в автоклаве пар бу¬
дет постепенно накапливаться в изделии, создавая пере¬
пад давления, который по мере снижения давления в ав¬
токлаве будет возрастать. При определенных условиях
напор пара в изделии вызовет большие напряжения рас¬
тяжения, способные разрушить структуру газобетона.
Это происходит в заводской практике при автоклавной
обработке крупноразмерных изделий голщиной 240^-37
Таблица 7Оптимальные режимы запаривания изделий из ячеистого бетона11ро мнительность периода в ч11 «долинТолщина в ммпольем давления
до HJ am (изб.)5.с —-
р.'О25ю ^снижение давления
до атмосферного по
ступенчатому режи¬
мувакуумнрованнеавтоклаваОбщая продолжител*
1 ность запаривания вПанели объемного ве
ел вОО 800 кг/м* стси
жилых и промышленных
^даннй200111102401811113001Ю1,5113,5Теплоизоляционные из¬
делия объемного веем
400—500 кг/м3 .100150,517,520016119300I81,51П.5Примечания: |. Для автоклавов с давлением пара 8 ат продолжи¬
тельность изотермической выдержки увеличивается иа I ч, в с давлением пара
12 ат уменьшается на 1 ч. Для газошлакобетона продолжительность изотер¬
мической выдержки увеличивается на 2 ч.2. Графики снижения давления по ступенчатому режиму за 1 и 1,5 v при¬
ведены на рис. II.300 лш, если не соблюдается режим снижения давления
пара.Для резкого сокращения продолжительности третьей
стадии автоклавной обработки применяется ступенчатый
режим снижения давления пара в автоклаве. Продолжи¬
тельность сброса па одну ступень, равную 1 ат, устанав¬
ливается с учетом объемного веса и размера изделия.
Перед каждым последующим снижением на 1 ат произво¬
дится выдержка, за время которой перепад давления,
возникающий по сечению изделия, уменьшается или
имеет тенденцию к значительному снижению. При таких
условиях снижение давления на каждой последующей сту¬
пени не вызывает увеличения критического перепада дав¬
ления и образовании внугрн газобетона напора пара,
способного нарушить структуру газобетона.При назначении ступенчатого режима снижения дав¬
ления пара (рис. II) для крупноразмерных изделий тол-38
щинои 200—300 мм из газобетона объемного веса 600—
800 кг/ж3 необходимо, чтобы критический перепад дав¬
ления (КПД) удовлетворял условию: КПД^1,2 ат. Для
аналогичных изделий из конструктивного газобетона объ¬
емного веса 900—1000 лгг/л*3 КПД^1,5 ат.После снижения давления производится вакуумиро*
Бание автоклава по способу МИИТа до остаточного дав¬
ления 150 мм. рт. ст. — при этом влажность ячеистого
бетона уменьшается па 7-5%, температура снижается
до 00° С.Рекомендуемые оптимальные режимы автоклавной об¬
работки различных изделий из ячеистого бетона приведе¬
ны в табл. 7. После автоклавной обработки изделия из¬
влекаются из форм и подвергаются соответствующей
отделке согласно рекомендациям СН 277-70.4. ДЕЙСТВУЮЩИЕ ПРЕДПРИЯТИЯ
И ПРОЕКТЫ ТИПОВЫХ ЗАВОДОВ
ЯЧЕИСТОГО БЕТОНАНачиная с 1960 г. в нашей стране получили развитие
заводы по производству изделий преимущественно из
газобетона взамен пенобетона. Первым большим пред¬
приятием по выпуску крупноразмерных изделий из газо¬
бетона явился Новосибирский завод мощностью 40 тыс мг
в год.В основу производственного процесса положена техно¬
логическая схема изготовления газобетонных изделий
на смешанном вяжущем (цемент и молотая известь-ки-
пелка). Полученный в мельнице шлам перекачивается
пневматическими камерными насосами СМ-550 по трубо¬
проводам в ннжние бассейны емкостью 28 м? каждый.
В бассейнах установлены шламмешалки и подведен сжа¬
тый воздух, который способствует получению смеси по¬
стоянного объемного веса. Из этих ' нижних бассейнов
шлам перекачивается в верхние (расходные). На каждый
смесительный агрегат имеется по два бассейна, использу¬
емых поочередно; пока из одного бассейна расходуется
шлам, в другом производится его корректировка в соот¬
ветствии с заданными объемным весом и температурой.
Подача шлама в газобетономешалку регулируется объ¬
емным дозатором. На этом же дозаторе смонтирована
пропеллерная мешалка емкостью 20 л для приготовления39
подпои суспензии алюминиевой пудры, которая по от¬
дельному трубопроводу поступает и газобетономешалку.Цемент со склада подается пневмотранспортом в рас¬
ходные бункера смесительного отделения.Комовая известь поступает на пр рельсовый склад за¬
вода и оттуда по подземной галерее — в цех помола из¬
вести. Здесь ее дробят, а затем измельчают в шаровой
мельнице СМ-14 совместно с песком (соотношение
1 :0,25).Молотая известь-кипелка системой шнеков и элевато¬
ров направляется в расходный бункер смесительного
отделения. Цемент и молотая изьесть-кипелка из авто¬
матического весового дозатора ДП-1200 поступают через
сборную воронку в газобетономешалку. Туда же дозиру¬
ется двуводный гипс для регулирования газоудерживаю¬
щей способности смеси. Смесь приготовляется в пере¬
движной газобетономешалке емкостью 4,5 ж3.В пол формовочного отделения вмонтированы регист¬
ры, по которым проходит подогретая вода. Выдерживание
форм на теплом полу улучшает условия вспучивания
и схватывания газобетонной смеси. В каждом пролете
формовочного отделения имеется мостовой кран грузо¬
подъемностью 5 т. Он используется для установки форм
иод заливку. Этот же кран комплектует составы вагоне¬
ток с формами для последующей автоклавной обработки
изделий.Выдержка отформованных газобетонных изделий пе¬
ред автоклавной обработкой длится 4 ч. После этого со¬
ставы из трех вагонеток (цо четыре формы на каждой) при
помощи реверсивного толкателя подаются на электро-
иередаточнын мост СМ-546 для загрузки в автоклавы.
На заводе установлено семь непроходных автоклавов
СМ-545 диаметром 2,6 и длиной 19,1 м с быстрооткры-
пающнмпся крышками. После тепловлажностной обра¬
ботки тделпя направляют на склад готовой продукции,
где производя г распалубку форм и отделку панелей.В главном производственном корпусе находятся по¬
мольное, смесительное, формовочное и автоклавное отде¬
ления. К нему примыкает крытый склад готовой продук¬
ции с помещением для нанесения антикоррозионной об-
ма.ихи па арматурные каркасы, для распалубки и отделки
п 1дс. ши. 11 шестково-иомольпое отделение и склад комо-
поп п икггп расположены отдельно вблизи главного кор¬
пуса.•10
Предприятие размещено на территории действующего
завода железобетонных изделий. Это позволяет пользо¬
ваться для хранения цемента и песка имеющимися скла¬
дами, а также коммуникациями, снабжающими произ¬
водство паром, водой и электроэнергией.Трестом Тагилстрой построен газобетонный завод,
технологическая схема которого представлена на рис. 12.Рис. 12. Технологическая схема изготовления стеновых панелеь из
автоклавного газошлакобетона/ ~ шлаковозный ковш; 2— грануляционный барабан; 3 — скреперная уста¬
новка; 4 — бункер с решеткой; 5 — сушильный барабан; б — известь; 7 — гипс;
8 — дробилка для извести и гнпса (щековая); 9 — тарельчатые питатели;
10 — мельница; И— известного-шлаковый порошок; 12 — зола ТЭЦ; 13 — пнев¬
мотрубопровод; 14 ‘— вода; 15 — дозаторы; 16 — сульфитно-спиртовая барча;
17 — весы для алюминиевой пудры; /« — растворомешалка; 19 — мешалка раз-
датчик; 20 — вагонетка с формой; 21 — автоклав; 22—место распалубки изде¬
лий; 23 — мостовой кран; 24 — участок отделки изделий: 25 — склад готовойпродукцииИзделия изготовляют из газошлакозолобетона без при¬
менения клинкерного цемента. Исходными материалами
для получения газошчакозолобетона являются: известко¬
во-шлаковый порошок, зола-унос, газообразователь
it вода.Состав известково-шлакового порошка в %: гранули¬
рованного доменного шлака 85; нзвссти-кипелки 10; гип-
(а двуиодного Г). Хнмн'К'смш сосгян используемых до¬
менных шлаков п золы-уноса приведши п габл. 8.41
Таблица 8Химический состав доменного шлака Нижне-Тагильского
металлургического комбината и применяемой золы-унос в %Мат 1--
pn.ijiSiO.Л |.ОаFi\0;,C.iOMgOMnOiFcOSSO,Mo-
дуль
ос¬
нов¬
ное ГНП.п.п.Домен¬ныйшлаь37, |Н15,85—.18, IfiCi.JI0,7i>, 110, 181—0,837—Зола-уиос53.0828,759,73Л. 662,4G—--0,9-1.11I Гшестково-шлаконып порошок размалывают до тон¬
кое I и помола, характеризующейся остатками на сите
0,2—0%, а на сите 008—12%. Начало схватывания
1 ч 40 мин, а конец схватывания — 5 ч 5 мин.В процессе освоения производства, которое осущест¬
влялось НИИЖБ в содружестве с трестом Тагилстрой,
был установлен следующий расход материалов на 1 м3
газозолошлакобетона (табл. 9).Таблица 9
Расход материалов на 1 л*3 газозолошлакобетона в кгМатериалОбъемный вес газошлакобетона
в кг/м1800 | 1000Доменный молотый шлак .384493Известь-кипелка5058Гипс лвуводиый1625Зола-унос 270397Алюминиевая пудра ПАК-3 . .0,40,34На этих составах изготавливают различные виды из¬
делий, в том числе панели для жилищного строительства
размером «на комнату».В 1965 г. вступили в строй 10 крупных заводов ячеи¬
стого бетона, технологическое оборудование для которых
поставлено пз Польской Народной Республики. Проект¬
ная производи гельность каждого завода 185 тыс. мг в год.
Несмотря па то, что заводы в основном предназначались
для изготовления мелччх блоков, был освоен выпуск га-
иелей стен промышленных зданий размером 6X1*5 м
и различных крупноразмерных изделии для ограждао-
щнх конструкции жилых и промышленных здании. Ча
этих заводах предусмотрено изготовление изделии по
различным технологическим схемам.На рис. 13 показан завод ячеистого бетона, предназ¬
наченный для выпуска газозолосплнкагпых изделии.3600 15160Рис. 13. Завод ячеистого бетоиа производительностью
185 тыс. м3 в год/ — автоклавы; 2 — шаровые мельницы; J — приготовление эмульсии.4 — самоходные газомешалки-раздатчпки; 5 — посты формовки; б — пере
работка отходов; 7 — резательные машины; 8 автоклавные тележки;
ц _ электропередаточиые тележки; Ю — разгрузочное отделение;// — склады ютовой продукции; 12 — москшыс крапы, ti—арматурноеотделениеЗолу-унос из электрофильтров ТЭЦ перекачивают
по пневмозолопроводу на расстояние 800 м на завод ячеи¬
стого бетона. Примерно 1/з используемой золы размалы¬
вают в трехкамерных шаровых мельницах вместе с нега¬
шеной известью. Первичная известково-зольная смесь
содержит 24—28% активной извести. Удельная поверх¬
ность продукта помола колеблется от 5000 до 6000 см2/г.
После перемешивания в гомогенизаторах с остальной
частью немолотой золы получается смесь извести и золы43
в cooi ношении 1 .3 или 1 :4 в зависимости от качества
сырья.Ячеистую смесь приготовляют в самоходной лопаст¬
ной газобетономешалке вертикального типа полезной
емкостью около 4,6 jw3. Температура газозолосиликатной
смеси при заливке составляет 40—50° С, диаметр рас-
плыва смеси 16—18 см (в зависимости от свойств изве¬
сти). Автоклавная обработка изделий производится при
давлении пара 12 ат (изб.).Гнпростромом с участием Гнпростроммаша, Промстрой-
проекта и другими проектными огранизациями был разра¬
ботан ряд типовых решений технологических линий, раз¬
мещаемых в унифицированных пролетах размером 144Х
Х18 м. Из этих пролетов в зависимости от конкретных
условий можно создавать как самостоятельные, так
и сблокированные с производством железобетонных из¬
делий цехи и заводы ячеистого бетона. Опыт привязки
таких пролетов показал, что по технико-экономическим
показателям они несколько уступают узкоспециализиро¬
ванным заводам. Для районов с большим сосредоточен¬
ным строительством Гипростромом в содружестве с науч¬
но-исследовательскими и специализированными машино¬
строительными институтами созданы типовые проекты
заводов ячеистого бетона мощностью 120 (шифр
404-10-4/70) и 220 (шифр 409-10-9/70) тыс. мг в год.
Проектами предусматривается пзютовление стеновых па-
пелеп, мелких блоков, а 1акжс изделии из плотного
сшшкатпого бетона [14].Продукция завода мощностью 120 тыс. mz в год может
обеспечить крупными панелями наружных и внутренних
стсн ежегодно строительство жилых домов общей пло¬
щадью около 100 тыс. м2 или стеновыми панелями для воз¬
ведения промышленных зданий производственной пло¬
щадью до 500 тыс. м2 в год. Главный корпус завода
производительностью 120 тыс. м3 размещен в трехпролет-
иом здании размером в плане 204X54 м.Для завода производительностью 220 тыс. мг (рис. 14)
принято пятипролетное здание размером в плане 192Х
Х90 м. Помольное отделение сблокировано с главным
производственным корпусом. Технология производства
изделии из ячеистых бетонов базируется на применении
комплексной вибрации при приготовлении смесей и фор¬
мовании изделии. Для получения газобетона предусмат¬
ривается использование трехкомпонентного вяжущего,44
изготовляемого путем совместного помола извести, песка
и цемента до удельной поверхности 5000 см2/г в двухка¬
мерных шаровых мельницах размером 2ХЮ,5 м- Из мель¬
ницы после помола вяжущее поступает для усреднения
в гомогенизаторы, откуда камерными насосами подается
в расходные бункера смесительного отделения В качествеРис. 14. План производственного корпуса типового завода (шифр409-10-9/70)I—помольное отделение; 2 — отделение гомогенизации; 3—компрессорная:
4 — формоиочпо запарочное отделение; 5 — отделение складирования панелей;
в — механическая мастерская; 7 — арматурное отделение; 8 участок для на¬
несения антикоррозийной обмазки; 9 — участок для приготовления алюми¬
ниевой суспсшпн, 10 — участок для прпгоговтения эмульсионной смазки тля
форм; II — склад roroisoil продукциикремнеземистого компонента применяется песок, который
подвергается мокрому помолу до удельной поверхности
2000—2500 см2!г. Для стабилизации шлама при помоле
песка вводится до 3% извести. Песчаный шлам под;лэт
в шламбассейны, оборудованные соответствующими пере¬
мешивающими устройствами, и, после его корректировки,
камерными насосами подают в расходные баки, установ¬
ленные в смесителыюм отделении. В типовых проектах
предусмотрена автоматизация процессов переработки
сырья, гомогенизации вяжущего и дозироваиия материа¬
лов. Алюминиевая суспензия с добавкой ПАВ приготов¬45
ляется в отдельном помещении и насосами перекачивает¬
ся в соответствующие дозаторы смесительного отделения.Для формования изделий в формах брльшой емкости
приготовление газобетонной смеси осуществляется
в виброгазобетономешалке емкостью 5 мг. Для загрузки
компонентов Гипростромом разработаны специальные ве¬
совые дозаторы с большим объемом дозирования с тензо-
метрическим устройством. Управление дозировочным
узлом производится в автоматическом режиме с пульта
управления, расположенного в отдельном помещении.Изделия формуют в металлических формах емкостью
до 5,4 м3, установленных на виброплощадках с горизон¬
тально направленными колебаниями. При изготовлении
мелких блоков отливка поступает на резательную машину
конструкции ВНИИСтроммаша и Гипрострома, которая
выпускается Мипстрондормашем.Арматурный цех оснащен современным оборудова¬
нием. Собранные пространственные каркасы на горизон¬
тальных и вертикальных установках покрывают цемент-
но-полистирольной антикоррозийной обмазкой. Нанесе¬
ние антикоррозийной обмазки на каркасы и их сушка
производятся на установке, размещенной в изолирован¬
ном вентилируемом помещении.Автоклавная обработка изделий осуществляется
в автоклавах диаметром 3,6 м при избыточном давлении
пара 10 т (изб.) с автоматическим управлением.Большое внимание в проектах уделено отделке пане¬
лей на специальной конвейерной линии. Отделочных кон¬
вейеров два: первый используется для затирки и оснаще¬
ния панелей столярными изделиями, второй—для покра¬
ски и нанесения гидрофобного покрытия на и* поверх¬
ность. Операции по перемещению форм на конвейере
полностью механизированы н автоматизированы.
Глава IIФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ
СВОЙСТВА ЯЧЕИСТЫХ
БЕТОНОВI. ОБШИЕ СВЕДЕНИЯФизико-механические характеристики ячеистых бето*
нов определяют область их целесообразного использова¬
ния в практике строительства. При установлении физико¬
механических свойств бетона используют методику
ГОСТ 12852—67 [25].Для испытания ячеистых бетонов из готовых изделгй
или контрольных неармированных блоков выпиливают
или высверливают контрольные образцы: кубы, цилинд¬
ры, призмы. В случае необходимости можно испытывать
контрольные блоки или изделия в натуральную величи¬
ну [26—29].Контрольные образцы вырезают из изделий или бло¬
ков не ближе 2 см от их граней. Если толщина изделия
менее 24 сму контрольные образцы берут только из
средней части.Прочность и деформации ячеистых бетонов при крат¬
ковременном и длительном действии нагрузки определя¬
ют на призмах размерами 10ХЮХ30; 15X15X60 и 20Х
Х20Х80 см, выпиленных из неармированных блоков или
отформованных в металлических формах. Призмы 10Х
XI0X30 см, как и контрольные кубы с ребром 10 см,
перед испытаниями высушивают до постоянного веса,
а призмы больших размеров испытывают при естествен¬
ной влажности в позрасте 28 суток и более.Сопротиплепие ячеистых бетонов осевому растяже¬
нию определяют испытанием кубов или цилиндров, вы¬
сушенных до постоянного веса, либо специальных призм
или «восьмерок», а сопротивление изгибу и срезу — со¬
ответственно испытанием бллок н прилм специальной
конфигурации.47
2. ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЯЧЕИСТЫХ
БЕТОНОВОбъемный вес ячеистого бетона является одной
из важнейших его характеристик \ в значительной мере
определяет и другие физико-механические свойства.
Объемный вес ячеистого бетона зависит от удельного
веса строительного раствора междоровых стенок, коли*
чества пор (пустот), образовавшихся в результате введе¬
ния в строительный раствор пустотообразователя (пены
или газа) и от водовяжущего отношения. Чем больше
при изготовлении смеси введено газа (пены) и чем выше
ее водовяжущее отношение, тем меньше объемный вес
ячеистого бетона.Для ограждающих конструкций зданий (наружных
стен, покрытий), которые должны обеспечивать доста¬
точную теплоизоляцию, целесообразно применять ячеи¬
стые бетоны малого объемного веса, а для межквартир-
ных перегородок и межэтажных перекрытий, где требу¬
ется повышенная звукоизоляция, — большего объемного
веса.В насюящее время ячеистые бетоны изготовляют объ¬
емным весом в сухом состоянии ус =300 -f- 1200 кг/м3.
По области применения их подразделяют на следующие
группы:теплоизоляционные — объемным весом от 300 до
400 кг/м3;коиструк гивно-теплоизоляционные — объемным весом
от 500 до 900 кг/м3;конструктивные — объемным чесом от 1000 до
1200 кг/м3.Приведенные значения объемного веса ус являются
средними, отклонения от этих значений не должны пре¬
вышать ±50 кг/м3.В нормативных документах кроме средних значений
ус ячеистых бетонов (иногда необоснованно называемых
максимальными) приведены необходимые для проекти¬
рования зданий нормативные значения объемного ве¬
са у„, учитывающие естественную влажность бетона в
момент отпуска с завода, которая достигает 15—25% и
более, и ориентировочный вес армг~уры в изделиях.Кроме того, ячеистые бетоны дслятся нп классы А и
1S. К классу Л относятся ячеистые бетоны автоклавного•IN
твердения, а к классу Б — безавтоклавного, а также ав¬
токлавного твердения, но изготовленные на заводах, где
технология производства недостаточно освоена. Подраз¬
деление ячеистых бетонов на классы определяется куби-
ковой прочностью бетона при заданном объемном весе
(см. ниже).Нормативные значения объемного веса ячеистых
бетонов, используемые для определения собственного ве¬
са конструкций при их расчете на прочность и жесткость,
приведены в табл. 10.Таблица 10Нормативные значения объемного веса ячеистых бетонов
о конструкцияхКонструкцииНормативные значения объемного веса vH в кг/м1 ПР**
среднем объемном весе vc в кг/л3300400500600700800900100011001200Бетонные:
класса А3504506007008509501100120013001450» Б4005507008509501100120013001450—Железобетон¬
ные:
класса А65080095010501200130014001550» Б——80095010501200130014001550—Удельный вес межпоровой стенки ячеистых бето¬
нов уу меняется в зависимости от исходных материалов
в пределах от 2000 до 2700 кг/м*. Для отечественных яче¬
истых бетонов на золе уу=2000 кг/л*3, а на кварцевом
песке — 2700 кг/мг [30, 491; для шведских ячеистых бе¬
тонов 7у=2500 кг/м2 [88J; для венгерских Уу=2350 -ь-
ч- 2650 кг/м? [70].Плотность, пористость и структура.
Строительные свойства ячеистых бетонов в значительной
степени определяются относительной плотностью или по¬
ристостью материала.Под относительной плотностью бетона dn понимают
отношение объемного веса в сухом состоянии ус к удель¬
ному весу уу. У пористых материалов, к которым отно¬
сятся ячеистые бетоны, величина относительной плотно¬
сти dn меньше единицы, так как Yc<Vy-1 1Г>019
Пористость количественно onpt г.еляется объемом пор
в единице объема ячеистого бетона.Показатель истинной (общей) пористости Пи харак¬
теризуется полным объемом открытых и закрытых пор
в единице объема; эту величин) вычисляют по фор¬
муле^-)!00о/о. (12)Показатели истинной пористости Пн ячеистого бетона
в зависимости от объемного и удельного весов приведены
в табл. 11.Таблица IIПоказатели истинной пористости ячоистого бетонаЯчеистый бетонИстинная пористость в % при объемном весе
бетона в кг/м'1■illS&o300400500600700800900100011001200£ Q.Ht; н шНа кварцевом
песке, Yy—= 2500 кг(м388848076723864605652[49]То же, Yy=-2700 кг/м389858278747Э67635955130]На золе, Yy~
=2000 кг/м385807570656055504540[49JНа цементе н
кварцевом
песке, Yy== 2650 кг/м389858177747066625955[70]На извести и
кварцепом
песке, Yy—
^2350 кг/м2878879747062585349[70]Показатель мппмоп (открытой; пористости Лм ячеи-
сюго бетона характеризуется суммарным объемом от-
кры!ы\ нор и единице объема материала. Этот показа¬
тель устанавливаю г путем насыщения сухого ячеистого
бетона водой и значение его вычисляют по формуле/7"= G"v°C 100 0/0» <13)I и- (i„ [чч оГ)|и1пц,| util.ю илемтпнш 1к»лиА и с; 0С —исе u(5|nij'
ц.1. ш.цvuii'iiiioro до постоянного всс;|, п г\ V — объем образ-111 и < 1/ '
Показатели мнимой пористости зависят от способа
насыщения ячеистого бетона водой (погружение в холод¬
ную воду, кипячение в воде и т. д.).Для данного вида ячеистого бетона показатель откры¬
той пористости по величине всегда меньше истинной по¬
ристости /7м</7„.Замкнутая пористость может быть определена кгк
разность истинной и открытой пористости:П3 = П„-ПМ. (14)Структура ячеистого бетона не однородна. Затвердев¬
ший ячеистый бетон состоит из замкнутых или открытых
макропор и межпоровых стенок, содержащих в свою оче¬
редь микропоры и микрокапилляры. На строительные
свойства ячеистого бетона оказывают большое влияние
размеры пор и их однородность, толщина и свойства
межпоровых стенок,В структуре отечественных ячеистых бетонов макро-
поры имеют круглую и эллиптическую неправильную
форму с рваными краями; часто встречаются цепочки
из 2—3 пор длиной 5—6 мм [49]. Структура шведских
ячеистых бетонов состоит из круглых закрытых макро¬
пор диаметром 0,5—1,55 мм, разделенных межпоровыми
стенками; межпоровые стенки пронизаны микропорами,
имеющими диаметры, меньшие, чем макропоры [88].
Микропоры, как правило, являются открытыми и обес¬
печивают связь между макропорами.Исследования показали, что прочность бетона зави¬
сит не только от численной величины пористости, но и от
равномерности распределения пор по сечению, ^толщины
и прочности межпоровых стенок, однородноегитюр и сте¬
нок. Можно полагать, что прочность ячеистого бетона
при сжатии выше у тех образцов, у которых структура
более равномерная.Размеры макропор некоторых видов ячеистых бето¬
нов приведены в табл. 12; в ней средние диаметры мак¬
ропор dcр, средние квадратические отклонения в разме¬
рах макропор оа и коэффициенты вариации (изменчиво¬
сти) размеров макропор С* вычислены по формулам:^ср —(15)4*51
Размеры макропор ячеистых бетонов и показатели их изменчивостиТаблица 12МатериалШифробразцаУс, кг/MJRc.кгс/см-dcр, **od, ММcdV| ПБ-1447539,20,21,40,3640,2460,7Пенобетон .1 ПБ-2610401070,10,50,1880,1410,75ПеносиликатПС-1849037,60,20,80,2750,1330,66f ГБ-1581583,40,22.20,6070,4680,77Г азобетон .1 ГБ-11100084,10,21.20,4350,2940,*5ГС-20190050,80,22,20,5560,4930,88ГС-2101185105,80,21,20,5030,2670,55Газосиликат . . .ГС-201085180,70,21,40,3260,1560,48ГС-4240022,30,22,20,7360,4370,6Газозолосиликат. .ГЗС4400150,21,60,650,4760,73
Zni (di — dcp)2n(16)(17)где ft — общее число nop; di —среднее значение диаметра пор погруппе; л/ — число пор, входящих в данную группу.Из приведенных данных видно, что нельзя установить
четкой зависимости между прочностью при сжатии конт¬
рольных образцов-кубов и средним размером макропор
dcр. В наших образцах размеры макропор колебались от
0,188 до 0,736 мм, причем меньшему размеру макропор
не всегда соответствовала большая прочность при
сжатии.Основной причиной, из-за которой не было выявлено
влияние размера макропор на прочность контрольных
образцов-кубов при сжатии, по нашему мнению, следует
считать неравнопрочность межпоровых стенок.Коэффициент изменчивости Cdv в наших опытах дчя
отдельных образцов колебался от 0,48 до 0,88, составляя
в среднем 0,67. Хотя меньшим значениям CjJ, как это
видно из табл. 12, в ряде случаев соответствуют большие
значения прочности, все же установить четкой зависимо¬
сти между С* и Rc не удалось. Так, были случаи, когда
при близких величинах С* значения Rc резко отлича¬
лись.Ячеистые бетоны, изготовленные по вибротехнологии,
имеют более равномерное распределение пор. Г. Я. Кун-
нос [40] установил, что уменьшение С* для вибрирован-
ного газобетона в 1,75 раза, по сравнению с обычным
газобетоном, приводит к повышению прочности при сжа¬
тии вибрированного бетона примерно в 2 раза.По данным А. П. Мсркпна п А. П. Филина, коэффи¬
циент изменчивости диаметра пор Cdv вибрированного
газосиликата в 1,6 раза меньше, чем обычного, поэтому
прочность при сжатии вибрированного газосиликата в
1,5 раза больше. А. П. Филин установил также, что с
увеличением диаметра и изменчивости размеров макро¬
пор уменьшается прочность при сжатии ячеистого бе¬
тона.Большинство работ, проведенных в области иссле¬
дования структуры ячеистого бетона, было направлено
иа выявление размера и однородности макропор и их53
влняния на прочность этого материала. Однако макро-
поры не оказывают решающего влияния на несущую спо¬
собность ячеистого бетона, и в связи с этим в последние
годы больше внимания начали уделять прочности и де¬
форм ативности межпоровых стенок-мембран, которые
воспринимают все внешние воздействия (усилия).Исследования В. А. Пинскера [61] показали, что проч¬
ность при сжатии ячеистого бетога не зависит от диамет¬
ра пор, но связана с равномерностью их распределения;
он также указывает на влияние сопротивления растяже¬
нию межпоровой стенки на прочностные показатели
ячеистого бетона.А. Т. Барановым и К. И. Бахтияровым показано, что
прочность ячеистого бетона зависит от качества межпу-
стотного материала и пористой структуры ячеистого бе¬
тона [6].К. Э. Горяйнов [23] отмечает большое влияние межпо¬
ровых стенок-мембран на показатели прочности ячеисто¬
го бетона.В ЦНИИСК и НИИЖБ для выбранных 10 образцов
(см. табл. 12) были вычислены линейным способом тол¬
щины межпоровых стенок 6сТ и величины изменчивости
их размеров. Значения толщин межпоровых стенок, их
средних квадратических отклонений о^ и коэффициен¬
тов вариации С^стэ вычисленных по формулам, анало¬
гичным формулам (15) — (17), приведены в табл 13. Как
видно из этих данных, толщины межпоровых стенок в
среднем колеблются от 0,16 до 0,6 мм\ в отдельных об¬
разцах межпоровыс стенки имели толщины от 0,05 до
1,8 мм.Коэффициент изменчивости толщин межпоровых сте¬
нок колебался от 0,5 до 0,89, составляя в среднем Сйст =S'cp= 0,71. Вычисления показали, что максимальную
прочность имеют те ячеистые беконы, которые характери¬
зуются минимальнымиИз проведенного анализа макроструктуры некоторых
индоп ячеистых бетонов следует, что предлагаемые раз¬
личными исследователями модели рабочей структуры
ячеистого бетона с порами сферической, сотовой или
ином формы при одинаковом paviMepe макропор и меж-
порош, 1х стопок несьма условны и значительно отличают¬
ся от действительной макроструктуры. ДействительнаяI
Размеры толщин межпоровых стенок и показатели их изменчивости
Таблица 14Расчетная установившаяся (средняя) влажность ячеистых бетоновРасчетная уста мочившаяся средняя влажность
(^р.ь) В % (по весу)Ячсистыи бетондля стендля покрытийдля чердач¬н между-
этяжных пе¬
рекрытийгентили-руемыхиевенти-лируемыхных перекры¬
тий при вен¬
тилируемых
чердакахНа заполнителях из
кварцевого песка .8166II.i зотьном заполни¬
теле . .151J2510форма макропор очень далека от сферической, сотовой
или какой-либо другой правильной геометрической
формы. Практически макропоры имеют разнообразную
форму и размеры, которые не описываются геометриче¬
скими фигурами правиль¬
ной формы; это же относит¬
ся и к межпоровым стен¬
кам, толщина которых так¬
же непостоянна.Влажность ячеистых
бетонов оказывает большое
влияние на их прочность,
теплопроводность и другие
свойства.Б зависимости от вида
ячеистого бетона, его объ¬
емного веса и технологии
изготовления влажность по¬
сле автоклавной обработки
колеблется в значительных
пределах: от 20 до 40% (по
весу). Применение вибро¬
технологии позволяет сни¬
зить влажность бетона до
15—25% [23,40].В процессе эксплуатации элементы конструкций из
ичсчктых бетонов постепенно пысыхшот. Через 1—2 года
эксплуатации в нормальных условиях в ограждающих
ячеистобетонных конструкциях устанавливается постоян-
п,'in р.'шмошч'мли нлижпость, которля п среднем не прсвы-Таблица 15Водопоглощение
ячеистых бетонов*о?•cos%>>
о ас юо?ЯСтепень
заполне¬
ния пор
водой в %30021708824400235784275002652803260028477637700304372418003341684890035396455100038386063110040365671120042355281
шает значений, приведенных в табл. 14. Эту установив¬
шуюся влажность принимают за расчетную, которую
надлежит учитывать при статических и теплотехнических
расчетах.Водопоглощение ячеистого бетона обусловлива¬
ется его большой пористостью. Величину водопоглоще-ния определяют по тем же
формулам, что и влажность
[25]. Показатели водопог-
лощения ячеистых бетонов
приведены в табл. 15.Рис. 15. Динамика изменения
влажности в наружной с^ене
из газобетона/ — перед отправкой на монтаж;
2 — через 1 месяц; 3 — через 7 меся¬
цев; 4 — через 10 месяцев; 5 — через
18 месяцев; 6 — через 5 лет; 7 — че¬
рез 6 лет; 8 — через 7 летРис. 16. Равновесная остаточ¬
ная влажность газобетона
при обычной температуре воз¬
духаСорбционное увлажнение ячеистого бетона
зависит в первую очередь от его структуры, вида, вели¬
чины и расположения пор, а также от температурно¬
влажностных условий окружающей среды. Подробно
методика определения сорбционных свойств ячеистых
бетонов описана в [25].На рис. 15 показан характер изменения влажности
наружной стены из газобетона в процессе эксплуатации
жилого дома в Ленинграде [30], а на рис. 16 — диаграм¬
ма увлажняемое™ шведского газобетона в зависимости
от относительной влажности воздуха [88].Средние опытные значения сорбционной влажности
ячеистых бетонов в зависимости от их объемного веса и
относительной влажности среды приведены в табл. 16.Данные о сорбционной влажности разные исследова¬
тели приводят как в процентах по весу, так и по объему.57
Таблица 16Сорбционная влажность я 1енстых бетоновYn* кг/м3U?c.o в % по объему при относительной влажности
воздуха в %■с406080971003000,71.11,523,14000,81,2257,55001,41,82,96,29,46001,72,23,27,510,570022,648,5128002,434,51014,591)02,83,45,2121610003,23,86131811003,44,26,5142012003,54,571522Для перехода от влажности по объему WCt0 к влажности
по весу WC'b пользуются известной формулойw ; ЮООУсоТсТак как относительная влажность воздуха влияет на
влажность ячеистого бетона, применение изделий из это¬
го бетона в зданиях с повышенной влажностью воздуха
следует ограничить.Капиллярный подсос происходит через мнкро-
капнлляры в межпоровых стенках; всасывающая способ¬
ность самих макропор невелика. Величина капиллярного
подсоса определяет степень увлажнения ограждающей
ячеистобетонной конструкции под дождем и скорость ис¬
парения влаги в процессе эксплуатации. Исследования
П. Перепета [56] показали, что капиллярный подсос и во¬
допроницаемость газобетона ниже, чем у кирпича. К ана¬
логичному выводу пришел О. Граф [86]. Результаты его
испытаний по определению капиллярности разных мате¬
риалом приведены в табл. 17.Па графике (рис. 17) показан': увлажнение газобето¬
на при капиллярном подсосе. Испытания были пропедс-
ны по следующей методике. Образцы размером 50Х50Х
ХЮО мм покрывали водонепроницаемой мастикой, а от-
крыпш трцопом поиерхпосп.ю п >гружали и воду на 3г;к
Таблица 17Капиллярность газобетона и кирпичаМатериалОбъемный
вес в кг/м*Содержание воды в образце1
в % по объемунепосред¬
ственно
после по¬
гружениячерез3 ч24 ч10 су¬
токСплошной обожженныйкирпич 15700,151826,829,2Пустотелый обожжен¬ный кирпич.6600,453,555,458.3Г азобетон6207,213,117,517, аУ>480.5,212,118,422,11 Образец 12Х6У24 см. погруженный в поду на глубину 3 см.Морозостойкость ячеистого бетона характери¬
зуется его способностью в насыщенном водой состояниг
выдерживать требуемое по условиям долговечности или
сроку службы конструкции определенное число циклов17у/Г//i/Y.у0/234 5 6 7 6 9 W if /? /3 14 /5 ffi
Время 6 суткахРис. 17. Увлажнение автоклавного газобетона при капиллярномподсосе влаги/, 9. ? — объемный вс'' соответственно 400. 700 и 1000 кг/м3попеременного замораживания и оттаивания. При испы¬
тании на морозостойкость [25] прочность ячеистого бетона
не должна снижаться более чем па 25%- Минималь¬
ная марка по морозостойкости для ограждающих конст¬
рукций из ячеистых бетонов должна быть согласно нор¬
мам не мопсе Мрз 25. Такая морозостойкость должг :*
обеспсчивагься в наружных ограждающих конструкцияхс9
здании с сухим и нормальным режимом помещений; для
зданий с влажным режимом помещений принимается
Мрз 35 и выше; для внутренних конструкции бетон мо¬
жет иметь марку Мрз 15.Относительно высокая морочостойкость ячеистых
бетонов объясняется их высокой пористостью. При ув¬
лажнении ячеистого бетона
и атмосферных условиях во¬
юй заполняются в основном
мнкрокапилляры за счет
сорбиии из окружающего
воздуха; крупные же по¬
ры и макрокапилляры за¬
полняются водой не полно¬
стью, поэтому при замора¬
живании в свободное про¬
странство отжимается во¬
да из микрокапилляров, не
вызывая разрушений меж-
порозых стенок.Опыт эксплуатации кон¬
струкций из ячеистых бето¬
нов показал, что наибольшей морозостойкостью облада¬
ют бетоны на цементе, а наименьшей — на извести. При
соблюдении требований технологии можно получить яче¬
истый бетон на извести, удовлетворяющий требованиям
по морозостойкости. Однако наблюдаются случаи недо¬
статочной морозостойкости бетоьа, в частности, изготов¬
ленного па некондиционной извести. При усиленном ув¬
лажнении с последующим воздействием мороза такие
конструкции при эксплуатации пс/.вержены разрушению.Результаты испытаний на морозостойкость автоклав¬
ных ячеистых бетонов приведены в табл. 18 [30]. Коэф¬
фициент морозостойкости /Смра =" #Мрз • Rc всегда вы¬
ше 0,75, а в ряде случаев /Смрз близок к 1. Некоторые ви¬
ды ячеистых бетонов, изготовленных на оптимальных
составах, выдерживают 100 и даже 150 циклов попере¬
менного замораживания и оттаивания [38, 49].Усадка и набухание ячеистых бетонов оценива¬
ются но различным методикам, поэтому результаты та¬
ких исследований трудно сравнивать. По данным отече¬
ственных и зарубежных исследований, деформации усад¬
ки автоклавных ячеистых бетонов, изготовленных на
основе цемента (шлака) и песка, достигают0,5—0,7мм/м1 .1 Г) j II ц <i I 4Мороюстойкость aRTOK.naRHbix
ячеистых бстопоп; 1исло
циклоп
замора¬
живанияПотеря прочности в %
газобетоном объемно¬
го веса в кг/м1пани я7001000533103515121020911252018
и более для бетонов, изготовленных на основе извесн
и золы, а безавтоклавных бетонов—2 мм/м и более; де¬
формации набухания зависят от условий хранения ячеи
стого бетона и достигают 0,4—1,6 мм/м.В качестве примера на рис. 18 приведены графики
изменения усадки ячеистых бетонов во времени по даь-
ным советских и чехословацких исследователей [84]. НаРис. 18. Изменения дефор¬
маций усадки ячеистого
бетона во времени/ — аптоклавныА; 2 — безчпто-
клавныА*//jа? J I, 5 it
ВлаэсиостКЖШШюоtftjxo BZРис. 19. Графики деформа¬
ций усадки ячеистых бе¬
тонов в зависимости от
относительной влажности
воздуха помещениярис. 19 [88] приведены изменения усадки ячеистого бе¬
тона во времени по данным шведских исследователей,
а на рис. 20 — деформации набухания при попеременном
увлажнении и высушивании бетона [11".Как правило, деформации усадки устанавливают на
образцах-призмах размером 40X40X160 мм.В настоящее время разработана методика определе¬
ния усадки ячеистых бетонов на индикаторном приборе
конструкции НИИЖБ [25]. Величину линейной усадки
определяют на трех призмах размером 40X40X160 мм,
выпиливаемых из изделия, подлежащего испытании/.
Образец измеряют с помощью прибора, показанного на
рис. 21. Прибор состоит из стойки, кронштейна, нижней
опоры с конусообразным выступом и индикатора с цене"
деления 0,01 или 0,001 мм, позволяющего устанавливать
изменение длины образца. Продольная ось образца при
горизонтальном формовании должна быть перпенди¬
кулярна направлению вспучивания ячеистого бетона,
а при вертикальном — параллельна направлению боль¬
шей геометрической оси изделия. В середину торцовых61
сгорои образца -«лдслышпог для закрепления его 1з при¬
боре металлические реперы. Образцы насыщают водой,
погружая их в горизонтальном положении на глубину
5 мм. По истечении трех суток образцы вынимают из во¬
ды, устанавливают в прибор, делают отсчет по индика¬
тору, принимая его за начальный. Затем образцы взве¬
шивают и помещают в герметичную емкость (например,*, л/[/ _ -л/ \11к ^иг- ^N\1 Ч—/1
1\О 40 60 *20 *60
время в гутка*Рис. 20. Деформации набуха¬
ния ячеистых бетонов/ - выдержка в воде: // — выдерж¬
ка при относительной влажности
Ш"' /— / — кршше деформацийРис. 21. Прибор дли опреде¬
ления у садки ячеистых бетоИОВ/ I (Ч1К.1. -кронштейн; Л ни»%ИМЯ ОПОрп / - III! lllK.ITOpЩь лчсмк.imp) и,|д Г» ню millм KcipGjiiciгом калия (п количе¬
ств 200 с) при ri Mnepaiype 20±2° С. В этих условиях
п\ выдерживают в 1счепис 28 суток. Через каждые7 су-
тк промеряюI длину и вес образцов, одновременно за¬
меняя увлажненный карбонат калия сухим.После определения линейной усадки образцы высу¬
шивают до постоянного веса с целью определения их ко¬
мичной и начальной влажности По истечении 28 суток
ия каждом ирншы вычисляют линейные изменения по
формуле
(19)где Бус — усадка в .ил/л; А/ — разность ыежду конечными и началь¬
ным показателями индикатора в мм\ L — длина призмы через
28 суток, измеренная штангенциркулем, в л.Усадку и влажность вычисляют как среднее арифме¬
тическое результатов определения трех образцов; при
этом учитывают начальную и конечную влажность призм.Исследования усадки ячеистыч бетонов по данной ме¬
тодике показали, что величина ?ус для разных видов
автоклавных ячеистых бетонов меняется о г 0,1 до 1 мм/м
и в ряде случаев значительно сличается от величии еус,
определенных по другим методикам.Температурн о-в лажностные деформ а-
ц и и. Изменение объема ячеистых бетонов происходит
в результате попеременного увлажнения и высыхания,
нагревания и остывания, замерзания и оттаивания. При
этом уменьшение или увеличение размеров ячеистобетои
пых элементов часто приводит к их растрескиванию, что
связано с развитием внутренних напряжений, превы¬
шающих сопротивление ячеистого бетона растяжению.Изменения объема ячеистобетонных элементов в ре¬
зультате изменения температурно-влажностных условий
окружающей среды характеризуются коэффициентом
температурно-влажностного расширения бетона а.Зависимость коэффициента а от изменения температу¬
ры и влажности выражается формулой, предложенной
Г. И. Вейденбаумом [17]:а = К Ч- AW - b BW2 Н- (CW -|- DW2) /] 10~<\ (20)где Ау В, С и D — постоянные эмпирические коэффициенты; W — w-
совая влажность в %; t — температура материала; сс0 — коэф¬
фициент температурного линейного расширения ячеистого 6ctoii«i.Для отечественных и зарубежных ячеистых бетонов
[88, 77] коэффициент линейного расширения как бетон¬
ных, так и железобетонных конструкций при их охлажде¬
нии и нагреве от 0 до 100°С принимают равным а0 —
= 0,000008.Данные по деформации ячеистых бетонов при по¬
переменном замораживании и оттаивании приведены
в работе [17].Паропроницаемость и воздухопроница¬
емость ячеистых бетонов являются важными свойства¬
ми, которые необходимо учитывать при проектировании(53
ограждающих конструкции. Под паро- и воздухопро¬
ницаемостью ячеистых беюнои понимается способность
материала пропускать через себя соответственно парили
иоздух; методика определения тих характеристик дана
в [25]. Ориентировочные значения паро- и воздухопро¬
ницаемости отечественных ячеистых бетонов [49] при¬
ведены в табл.19.Таблица 19Коэффициенты паро-
и воздухопроницаемости
ячеистых бетоновYc. кг/м3Коэффи¬
циент па-
ропрони-
цаемостнд-ю*.г/м ч мм
рт. ст.Коэффи¬
циент воз-
духопро-
ницаемо-
сти /-Ю*.
кг/м ч мм
вод. ст.3003,394002,775002,2556001,753,57001,552,58001.429001,41,510001.4111001.40,7512001.40,5Таблица 20Коэффициенты
теплопроводности
отечественных ячеистых
бетонову,, кг/м1Коэффициент тепло¬
проводности
в ккал/м - ч ■ градК(W-8 % по
весу)3000,080,134000,090,155000,10,166000,120,197000,140,218000,170,249000,20,2710000,220,2911000,260,3212000,30,37Теплопроводность ячеистого бетона характери¬
зуется коэффициентом теплопроводности, величина ко¬
торого определяется в соответствии с рекомендациями
ГОСТ 7076—66. Численные значения коэффициента
теплопроводности ячеистого бетона в сухом состоянии
Лс и при некоторой влажности [49, 84] приведены
в табл. 20 и 21.Теплоемкость ячеистого бетона характеризуется
коэффициентом удельной теплоем юсти. Для ячеистых бе¬
тонов Yo = 300-:-1200 кг/м3 коэффициент удельной тепло¬
емкости, но данным разных исследователей, меняется в
пределах от 0,15 до 0,25 ккал/кг-гоад.3 п у к о и з о л я ц и о и п ы е свойства ячеистых бе-
гопоп определяют способность ограждающих конструк¬
ции .киержнвепь jiiук. В габл. 22 приведены значения61
Таблица 21Коэффициенты теплопроводности зарубежных ячеистых бетоновЯчеистый бетонW, %Хв,ккал/м-ч град бетона объемного веса в кг/М*(по весу)400 || 500 |60070090080,130,140,160,20,3Газосиликат120,150,160,180,220,33180,180.190,210,250,3080,140,170,210,250,33Г ззобетом120,150,190.240,290,39180,170,220,280,340,46звукоизоляции стси из ячеистых бетонов по данным за¬
рубежных авторов [84].Исследования звукоизоляции, проведенные на здани¬
ях, построенных из га?обетонных блоков [30], показали,
что при объемном весе внутренних поперечных стен у с -
= 1000 -г- 1200 кг/м3 и тол¬
щине 24 см их звукоизоли¬
рующая способность соста¬
вила 48 дб, что удовлетво¬
ряет требованиям СНиП;
в этих зданиях вес 1 м2 сте¬
ны составляет 240—288 кг.Согласно нормам мини¬
мальный вес 1 м2 стены, не¬
обходимый для обеспечения
требуемой звукоизоляции,
составляет 300 кг.Огнестойкость. Яче¬
истый бетон огнестоек [39].Испытания пенобетонных
кубов показали, что пено¬
бетон выдерживает одно¬
стороннее воздействие огня (800° С) без особых разру¬
шений в течение 4 ч. Огнестойкость пеносиликата ока¬
залась более высокой: при vc=700 -^800 кг/м3 и тол¬
щине образца 8 см под действием огня (1270° С) пено¬
силикат не подвергся разрушению в течение 2 ч 38 мин.
Под действием струи воды поверхность раскаленного
образца разрушилась незначительно. Опытами установ-Таблица '22Звукоизоляционные
характеристики стен
из ячеистых бетоновТолщина
стены в смСредняя звукоизо¬
ляция о дб при объ
емном весе бетона
в кг/м3500700 |90083436381638414219404243244143455--1ПП
лено, что при нагревании до 100—150° С и последую¬
щем охлаждении прочность пенобетона возрастала па
10%; при нагревании до 200—300еС прочность оказа¬
лась такой же, как и до иагрепрния; при нагревании
до 400—500° С прочность снизилась на 20%, а при на¬
гревании до 550—800°С — на 50% по сравнению с проч¬
ностью до нагрева. Таким образом* огнестойкость ячеи¬
стых бетонов выше, чем обычных тяжелых бетонов.Рис 22. Изменения предела прочности при сжатии (а) и де¬
формации усадки (б) ячеистых бетонов в зависимости от тем¬
пературыПо шведским данным [88], при нагревании примерно
до 1000° С ячеистый бетон начинает спекаться. Для пол¬
ного плавления его требуется нагпевать до температуры
1100—1200° С.На рис. 22 показаны график*, деформации усадки
и изменения предела прочности при сжатии в результате
||«п реижши ячеистых бегопои до различных темпера-
iyp [79JХрупкость. Ячеистый бетон — это хрупкий мате¬
риал, он легко разрушается от незначительных ударов,
местных перенапряжений, поэтому с ячеистобетонными
изделиями следует обращаться осторожно, особенно при
транспортировании.Обрабатываемость. Ячеистые бетоны и изде-
лия из них легко пилятся, режутся, рубятся, строгаются,
сверлятся, в них легко забиваются гвозди, скобы и шты¬
ри. Учитывая абразивность материала, для его обработ¬
ки рекомендуется применять инструменты из твердых
плавов.по
Цвет. В зависимости от исходных материалов и спо¬
соба тепловлажностной обработки цвет ячеистых бето¬
нов может быть белым, серо-белым, серо-синим, серо¬
красным и стальным [82].3. МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВАЯЧЕИСТЫХ БЕТОНОВПрочность бетонаКубиковая прочность ячеистого бетона пр
сжатии — одна из основных его характеристик. Опреде¬
ляют предел прочности при сжатии ячеистых бетонсг
(контрольную характеристику) на образцах-цилиндрах
диаметром и высотой 100 мм или образцах-кубах с раз¬
мером ребра 100 мм. Для испытания берут шесть образ
цов. Их высушивают до постоянного веса и испытывают
на сжатие после остывания.Предел прочности при сжатии ячеистобетонных конт¬
рольных образцов зависит от направления сжимающей
нагрузки относительно направления заливки ячеистобс-
тонной смесью. Исследования [89] показали, что предел
прочности при сжатии кубов при испытании нагрузкой,
направленной перпендикулярно направлению заливки R ,
на 20—30% выше предела прочности при сжатии кубов,
испытанных нагрузкой, направленной параллельно на¬
правлению заливки i?11. В среднем можно принятьR1 ^
^1,25/?11 . Поэтому испытания образцов на сжатие про¬
водят в положении, соответствующем работе изделия в
конструкции. При горизонтальном формовании изделий
сжимающая сила должна прилагаться перпендикулярно
направлению залннкп бетонной смеси, при вертикаль
ном - параллельно пли перпендикулярно в зависимости
от работы изделия в конструкции.Опорные поверхности выпиленных или высверленных
образцов перед испытанием должны быть отшлифованы.
Образцы устанавливают одной из шлифованных гранен
па нижнюю опорную плиту пресса, центрально по его оси,
пользуясь разметкой, нанесенной на плите. Под одной
из опорных плит пресс должен иметь сферическую опору.
Давление на образец должно возрастать равномерно со
скоростью 2—3 кгс/см2 в 1 сек до его разрушенияПредел прочности бетона при сжатии (контрольную
характеристику вычисляют с точностью до 1 кгс/см2 кг к5'
среднее арифметическое из результатов испытания шес¬
ти образцов. Результаты испытаний, отличающиеся на
±20% от среднего значения (не не более двух), отбра¬
сывают.Зависимость кубиковой прочности ячеистого бетона
от его объемного веса может быть выражена эмпиричес¬
кими формулами, связывающими средние величины Rc
и Yc *Например, в практике пользуются следующей зави¬
симостью [49]:Rc = Ау\ кгс/см2, (21)где А — конструктивный коэффициент, величина которого может ме¬
няться в значительных пределах. Так, например, для отечествен¬
ных ячеистых бетонов автоклавного твердения заводского изго¬
товления А равен 100, для бетонов лабораторного и полупроиз-
водственного изготовления —140. Для отечественных бетонов
безавтоклавного твердения А—754-85. Для ячеистых бетонов,
выпускаемых в ПНР, Л = 140 — при испытании кубов силой,
перпендикулярной направлению заливки бетонной смеси в форму,
и А — 105 - при испытании кубов силой, параллельной направ¬
лению заливки [89]. Для датских автоклавных ячеистых бетонов
[561 >4 = 77 и для безавтоклавных i4 = 28,5.A. П. Меркин и А. П. Филин предлагают предел проч¬
ности при сжатии ячеистых бетонов определять по фор¬
мулеRc = aYc + кгс/см2, (22)где cl н b ■— постоянные величины, зависящие от пористости бетона;
о — среднеквадратическое отклонение от средней прочности.B. А. Пинскер [61] рекомендует прочность ячеистого
бетона вычислять в зависимости от прочности бетона
межпоровых стеиок /?м по формулеRc = R„ (1 — 1,1V 7Г) сгс/см*, (23)где Я — макропористость, определяемая в зависимости от объемного
неся ячеистого бетона Yc и бетона межпоровой стенки Ym’//=i-ГмПо К. И. Бахтиярову п А. Т. Баранову [6, 7], зави¬
симость между объемным весом и прочностью бетона вы¬
ражается формулойRc = Ям (—У кгс/см*. (24)G8
Формулы (22) — (24) могут быть использованы для
вычисления кубиковой прочности при различных значе¬
ниях объемного веса и пористости ячеистого бетона.Имеются и другие эмпирические формулы, выражаю¬
щие зависимость между кубиковой прочностью и объем¬
ным весом ячсисгых бетонов [89, 90, 91]. Однако пи од:'з
из них не является универсальной, пригодной для всех
видов отечественных и зарубежных бетонов. На рис. 23
приведены графики Rc— ус, построенные по формуле
(21) при различных значениях коэффициента А, которые
показывают, в каких пределах меняется прочность ячеис¬
тых бетонов отечественного производства при данном
объемном весе.По результатам работ шведских исследователей [88]
предел прочности при сжатии контрольных кубов с реб¬
ром 150 мм при остаточной влажности W ^ 10% для обь-
емных весов 400, 500 и 650 кг/м3 соответственно равен
15, 30 и 65 кгс/см2.В табл, 23 приведены контрольные характеристики
Rc для отечественных ячеистых бетонов и соответствую
щие им показатели ус, в пей же даны величины проем¬
ной марки бетона R, являющиеся основным исходным по¬
казателем в нормативных документах.Таблицу 23Объемный вес, контрольная характеристика и проектная марка
ячеистых бетоновКлассячеистогобетонаYc. кг/л3 при RQ и R, кгс/см*25/15* | 35/25 | 50/35 | 75/50 | 100/75150/100200/150АП* Г ТРП71500600от чсрть600700\ припев700800[СП! I ПОИ9001000:?пл гпи10001100/?с спр;шл11001200- R1200За проектную марку бетона R принимается временное
сопротивление сжатию в кгс/см2 кубов с ребром 200 т,
испытанных при естественной влажности 8% (по весу) -
для ячеистых бетонов на кварцевом песке и 15% (по в»э-
еу)—для ячеистых бетонов па золе Для перехода >т
контрольной характеристики Rv к проектной марке бето¬
на R применяется переходный коэффициент Кп:Kn = R:Rc = 0,7. (Г5)69
Коэффициент перехода Кп представляет собой произ¬
ведение поправочных коэффициентов, учитывающих вли¬
яние на прочность при сжатии размера образца и влаж¬
ности.Влияние размера контрольных образцов на прочность
при сжатии, по данным отечественных и зарубежных ис¬
следователей [49, 89], показано на рис. 24 влияниеfifm к&/гм*Рис 23 Зависимость кубико
поп фочиости отечественных
Vi чснс I iii\ бетонов Rс от их
оГ)1,смиого веса YcККс140 у'■ту~;Рис 24. Зависимость прочно¬
сти контрольных яченстобс-
гоипыу кубов от величины
ребра/ — по данным ЦНИИСК; 2 —то же,
} Пурпмга; 3 — то же. фирмы «См
порске»: 4 — то же, фирмы «Итонг»влажности па механические свойства ячеистого бетона
б\дет рассмотрено далее.Призменная прочность. До последнего вре¬
мени призменную прочность ячеистых бетонов, как и дру¬
гих нпцон лггкнх п тяжелых бе тонок, устанавливали пе¬
ны гашн'М на сжаше нрилм размером 1Г>Х1‘Г>ХМ ,,лп
20X20X^0 см при влажности образца 8—15% по весу.Яш при 1мы mi и! ыпалп но оСничпои методике, прпня-
mil для ж иыmiiiidi бсчдниых npiiJM на сжатие.70
В последнее время в связи с введением ГОСТ 12852-
67 [25] призменную прочность определяют испытанием
на сжатие призм 10X10X30 см, высушенных до постоян¬
ного веса. Призмы выпиливают из изделия таким обра¬
зом, чтобы положение их при испытании соответствовало
работе изделия в конст¬
рукции. Для испытания
берут шесть образцов и
высушивают их до посто¬
янного веса. Опорные
плоскости призм отшли¬
фовывают. После уста¬
новки призмы центриру¬
ют при нагрузке, не пре¬
вышающей 20% предпо¬
лагаемой разрушающей,
по индикаторам, разме¬
щенным по одному на
каждой грани призмы.Отклонения показаний
отдельных индикаторов
не должны отличаться
более чем па 10% от сред
него значения.Образец-призму ставят
на опорную плиту пресса
так, чтобы сжимающая
сила была параллельна
продольной оси образца
призмы п чтобы верти¬
кальная ось образца про¬
ходила через центр опорной плиты пресса. Средний про¬
дел прочности призм при сжатии вычисляют так же, как
и при определении предела прочности при сжатии ячеи
стобетонных кубов.Сравнение результатов испытаний на сжатие призм
размером 10X10X30 см, высушенных до постоянного ве¬
са, с результатами испытаний призм 15X15X60 и 20Х
20X80 см при естественной влажности показало, что ко¬
эффициенты призменной прочностиК„.п = Rlv c : Rc (56)R”U1.:R (27)практически равны.71Хер К. кгс/см1Рис. 25. Зависимость сопротивле¬
ния отечественных ячеистых бе
тонов при различных силовых
воздействиях от проектной марки
бетонаRH — призменная прочность; RH , — со
лр р-Ипротивление растяжению при изгибе:/?н - сопротивление срезу; Я11 — ссццл»
ср Ргшиюиис растяжению
Зависимость нормативной средней призменной проч¬
ности /?“р от кубнковой проектной марки бетона R
(рис 2Г>) может быть пыражепл формулойR*v - 0,95R - 0,0005R2 кгс/см2. (28)Величины нормативной призменной прочности для
разных марок бетона приведены в табл. 24.Таблица 24Нормативная призменная прочность ячеистых бетоновПоказателиПрочность в кгс/см*К(1МТр()>1ЬМИН ХсфЯКТР-
рИСТИКЯ R с25135: 1
150 11'75100150200Проект.iя M.ipua ficmiui
R1525355075100150Нормативная прочность
 1423,532. f-46,568,590131«ПР^С0,560,670,650,620,680,60,650,930,940,9Г0,930,910,90,87По интим Э. П>ринса [90], коэффициент призмеп-
* юн прочности и среднем равен 0,95, а в ряде случаен
олизок 1 (рис 2(>). По данным О Графа [85], призмен¬
ногоК125Ц75о о§пО Яодо .^ о... лооо<р-О«$8° Адло 8°8Оп .ло июли?Л-. V/ //А/.Ш1Кпп'0.95W0‘’С. rt.HKICIIMdCII. /f" от кубикспоп прочности Rc для||р U ■ lipU'IIIUVl 11 Л'С41. 41 t и» I.I-M III *М t Щ 10(1 ЦП <»*Н) Л»1/ И"1
ная прочность ячеистых бетонов близка к кубиковой и
/Сп.п=1- Согласно Г. Шеффлеру [93], Кп.п меняется ог
0,8 до 1,2, составляя в среднем 1.Как видно из приведенных данных, ячеистые бетоны
характеризуются высокими коэффициентами призменной
прочности.Сопротивление ячеистого бетона
вому растяжению определяют испытаниемо с е-
либоРмс. 27 Схема испытания ячеистых бстоноп при различиях
силопых ппчдейстпияхCl lia IMcIH/kOIlliL prU.K J.-JLIUJ1II1H, б jij ичиП 11-1(размеры ляны п см)призм и восьмерок на растяжение, либо kv6ob и цилинд¬
ров па раскалывание. Для испытания на раскалывание
используют гидравлический пресс со шкалой предельных
нагрузок 5 и 10 т, стальные полоски размером 10Х20Х
ПОили ЮХЮХПОиш.Прочность при растяжении находят из нспытагчй
шести образцов-цилиндров диаметром и высотой 100 лм
или образцов-кубов с размером ребер 100 мм, выпилен¬
ных или высверленных из изделия. Опорные грани кубов
или образующие цилиндров после выпиливания (высвер
лнваиня) пришлифовывают и образцы высушивают до
постоянного веса. Испытания образцов проводят в по¬
ложении, соответствующем работе изделий в конст¬
рукции. Образец помещают между двумя сильными
прокладками, расположенными вдоль лпипи, соединяю
щеп середины двух противоположных опорных плит ирес
са, как указано па рис. 27. Давление па образец должно
возрастать равномерно со скоройыо 2 .'5 кгс/см2 в 1 сек.73
Испытание следует прервать в тот момент, когда образец
полностью еще не расколот, но потазание на манометре
пресса начинает падать.Предел прочности на осевое растяжение (R£) для
каждого образца вычисляют по следующим формулам:
при испытании образцов-кубовR” = кгс/см2, (29)тга2где Рмакс—максимальная разрушающая нагрузка в кгс\ а — длина
ребра куба в см\при испытании образцов-цилиндроь^ lExm кгс/см12, (30)milгде </ — днамс! р цилиндра п см\ I — пысога цилиндра в см.Предел прочности при растяжении определяют с точ¬
ностью до 1 кгс/см2 как среднее арифметическое из ре¬
зультатов испытания шести образцов. Результаты испы¬
таний отдельных образцов, отличающиеся на±20% от
среднего значения (но не более двух), отбрасывают.Испытания ячеистых бетонов на растяжение при рас¬
калывании показали, что зависимость между норматив¬
ным сопротивлением осевому растяжению и проектной
маркой бетона R (см. рис. 25) может быть выражена
формулойR* = 0,15 R — 0,0005/?' кгс/см2. (31)Таблица 25Нормативное сопротивление ячеистых бетгнов осевому растяжениюПоказателиПрочность в кгс/см9Контрольная характе¬
ристика R с 25355075100150200Проектная марка бетона
R 1525355075100150Нормативное сопротив-
_ ление R23,44,66,28,4.1011.2R*P Rc 0,080,10,090,080,080,070,06я;: r 0,130,140,130,120,110,10,0874
Величины нормативных сопротивлений ячеистого бе¬
тона растяжению R“ для разных марок бетона приведе¬
ны в табл.25.По данным [88], сопротивление ячеистых бетонов осе¬
вому растяжению в значительной степени зависит от
методики испытаний; в среднем для шведских бетонов
величина R* составляет '/б предела прочности при сжа¬
тии Rc.Э. Пурине [90] установил, что сопротивление ячеис¬
тых бетонов осевому растяжению может быть вычисле¬
но по формуле ГранхольмаД£ = 0,6зУя? кгс/см2. (32)На рис. 28 приведены результаты испытаний шведских
ячеистых бетонов на осевое растяжение.Сопротивление
ячеистого бетона
растяжению при из¬
гибе определяют испы¬
танием балок размером
100ХЮ0Х600 мм. Перед
испытанием измеряют
ширину и высоту образ-
ца-балки в середине ее
длины с точностью до
1 мм. Испытания про¬
водят двумя равными со-
средоточенными грузами,
располагаемыми симмет¬
рично по отношению к
опорам; балки опирают¬
ся на шарнирные опоры,
причем одна из опор дол¬
жна быть подвижной и
допускать свободное пе¬
ремещение балки вдоль
оси, а другая — непод¬
вижной (см. рис. 27). Испытания проводят на прессе
мощностью до 5 тс. Балку укладывают на опоры так,
чтобы изгиб ее происходил в плоскости, перпендику¬
лярной направлению заливки ячеистой массы в форму.
Скорость загружения не должна превышать 25 кге в
1 сек. Предел прочности на растяжение при изгибе вы¬
числяют по формулеРис. 28. Зависимость сопротивле¬
ния растяжению Rp от кубиковой
прочности Rc для шведских яче¬
истых бетонов75
К „ ^ кгс/см*, (33)bhrгде Np — разрушающая нагрузка и кл~- b — ширина балки в см\
U — высота балки в см.Предел прочности ячеистого бетона на растяжение
при изгибе вычисляют с точностью до 1 кгс/см2 как сред¬
нее арифметическое из результатов испытания шести об¬
разцов. Результаты испытании, отличающиеся от средне¬
го более чем на ±20% (но ие более двух), отбрасывают.Опытами установлено, что сопротивление ячеистого
бетона растяжению при изгибе R”n по величине R мо¬
жет быть вычислено но формулеК".,, -= °>25Я ~ С*0005R' кге см\ (34)Величины рюрматнвиых сопротивлений R"H для бе¬
тонов разных марок приведены в табл. 26.Таблица 26Нормативное сопротивление ячеистых бетонов растяжению при изгибеПоказателиПрочность в кгс/см9Контрольная характе¬
ристика Rc25355075100150200Проектная млркл бетона
R. .1525355075100150Нормативная прочность
*рНи 3,75,98,111.2162026,2*PV*C 0,150,170,160,1е0,160,130,13Яр 0,240,240,230,220,210,20,18Р. Валор [82] на основании опытов О. Графа и Дру¬
гих исследователей приходит к выводу, что относительная
величина R^K- Rc при изменении кубиковой прочности
бетона от 35 до 190 кгс1см2 соответственно меняется от
0,5 до 0,25.По данным [88], величина сопротивления растяжению
при изгибе зависит от методики испытаний и в сред¬
нем составляет 20% величины кубиковой прочности.Сопротивление ячеистого бетона срезу
определяют пспыппшсм iipn.iM размером 300X600X715
Х100 мм со специальными вырезами. Испытание про¬
водят по схеме, приведенной на рис. 27.Величину предела прочности ячеистого бетона при
срезе вычисляют по формулеRep = -4®- кгс/см2, (35)Ггде Np— разрушающая нагрузка в кге; F — сечение среза в см2.Средний предел прочности при срезе вычисляют как
среднее арифметическое из результатов испытания шести
призм-близнецов. Результаты испытаний отдельных
призм, отличающиеся от среднего более чем на ±20%
(но не более двух), отбрасывают. Испытания показали,
что сопротивление ячеистого бетона срезу по величине
марки бетона можно вычислить по формулеR“P = 0,20R — 0.0005Я2 кгс/см2. (36)Величины сопротивления ячеистого бетона срезу при¬
ведены в табл. 27.Таблица 27
Нормативное сопротивление ячеистых бетонов срезуПоказателиПрочность в кгс/смлКонтрольная характе¬
ристика R с 25355075100150200Проектная марка бетонаR 1525355075100150Нормативная прочность
*сИр 2,94,76,48,812,21518,8 0,120,130,130,120,120,10.09*ср* 0,190,190,180,180,160,150,13По данным [88], сопротивление ячеистого бетона сре¬
зу в значительной мере зависит от методики испытаь^й.
При испытании на чистый срез при помощи круглого
штампа с расположением образца на основании, имею¬
щем круглое отверстие, диаметр которого равен диамет¬
ру штампа, сопротивление срезу R* составляет 25—30%
кубиковой прочности. Если же отверстие в основании име¬
ет больший диаметр, чем диаметр штампа, то при нспы-77
тании на срез выкалывается конус под углом 45° и соп¬
ротивление срезу может составлять всего лишь 2—3%
кубиковой прочности.Показатели однородности. В ЦНИИСК
и НИИЖБ была произведена статистическая обработка
результатов испытаний контрольных образцов-кубов и
цилиндров, изготовленных и испытанных на ряде отече¬
ственных заводов ячеистых бетонов.Из данных, приведенных в табл. 28, вндио, что коэф¬
фициенты изменчивости показателен объемного веса
и прочности ячеистых бетонов, изготовляемых на восьми
крупных заводах ячеистых бетонов, достаточно велики.
По объемному весу коэффициент измен швости С меня¬
ется от 3 до 8%, по прочности — от 14 до 23%-Показатель однородности по прочности К, приведен¬
ный в таблице, вычислен по формуле^ = -^-(1-ЗСЛ), (37)АСгде RCp—средняя статистическая кубиковая фочность в кгс/см7\Rс—заданная данному заводу кубиковая прочность в кгс/см2;Cft — изменчивость показателей прочности.Для разных заводов ячеистых бете нов величина К
менялась от 0,36 до 0,79, составляя в среднем для заво¬
дов, выпускающих бетоны автоклавного твердения, К —
= 0,52, а для завода, выпускающего безавтоклавпый зо-
лобетон, /(— 0,39.Таким образом, принятое в нормативных докумен¬
тах значение коэффициента однородности по прочности
/(=0,45 — для бетонов автоклавного твердения и К—
=0,4 — для бетонов безавтоклавноге твердения под¬
тверждается результатами статистической обработки
данных испытаний контрольных образцов на действую¬
щих заводах ячеистого бетона мощностью 100 —
200 тыс. м3 в год.Статистическая обработка результатов испытаний об¬
разцов из ячеистых бетонов на растяжение, изгиб и срез
показала, что показатели изменчивости ячеистых бетонов
при этих воздействиях значительно выше, чем при сжа¬
тии, и составляют в среднем С^=25%. Это обусловило
установление величины коэффициента однородности при
рлсгяжсиип, илгибе и срезе, равной 0,25.
Таблица 28Выборочные данные по однородности газобетона на заводах производительностью 100—200 тыс. м3 в годПоказателиЛенин¬градскийИжевскийПензен¬скийНабереж-но-Челиин*скийБарна¬ульскийСтупин¬скийНа рв¬
ений1 УДАнгар¬ский*Объем выборки в шт 3182934382186202662521800Заданный объемный вес в кг/м3 . .6007007007007007507001200Средний статистический объемныйвес в кг/м3 6056907757107257706751300Среднеквадратическое отклонение <Jyв кг/м3 1745364655594670Коэффициент изменчивости показате¬лей объемного веса Су 0,0280,0650,0460,0650,0760,0760,0680,054Заданная кубиковая прочность Rc вкгс/см2 . . ....3550505050505050Средняя статистическая кубиковаяпрочность Дср в кгс/см2 ....4661595547586863Среднеквадратическое отклонениев кгс/см2 7,614,511,610,77,413,69,914,3Коэффициент изменчивости показате¬лей кубиковой прочности ся . . .0,170,220,190,20,160,230,140,23Показатель однородности по лроч-ностн к ■= (1-3 С„ ) , , .г<С0,640,420,510,440,490,360,790,39• Завод выпускает безавтоклавный ячеистый бетон.
Деформации бетона
при кратковременном
действии нагрузкиМетодика определения деформации. При
кратковременных испытаниях на сжатие призмы из яче¬
истого бетона влажностью 8—15% загружают ступеня¬
ми, рапными 0,1 ожидаемом разрушающей нагрузки. Под
нагрузкой па каждой ступени образец, сак правило, вы¬
держивают от 1 до 15 мин для распределения давления
и снятия отсчетов по приборам. Отсчеты снимают сразу
после \становления нужной ступени нагрузки и через оп¬
ределенные интервалы времени — от 1 до 15 мин.По этой методике можно установите значения упру¬
гих и пластических деформаций бетона на разных сту¬
пенях кратковременного загружения (обжатия)pH.^пргде сг£ — напряжение в бетоне на данной ступени нагрузки; /?”р—
призменная прочность (предел прочности npi сжатии).В отдельных случаях опытные образцы нагружают не¬
прерывно до разрушения. При этом длительность испы¬
тания призм в зависимости от принятой методики увели-б,6/ 08 г2\'Ми,оЯ Я -КupntYг*УЯ ло пL /7ЛО 1о аи ■ г? ’ -Рис. 29. Продольные деформации сжатия ячеистых бетонов припмдгржклх1 0 мин, J \ мни, J — 5 мин, 15 мицN0
чивается от 10—15 сек до 2,5 ч; графики деформаций
ячеистобетоиных призм приведены на рис. 29.Испытания проводятся, как правило, на призмах раз¬
мером от ЮХЮХЗО до 20X20X80 см\ за рубежом попе¬
речное сечение призм составляет 7,5X7,5 см. До послед¬
него времени призмы испытывали при влажности бетона
8—15%, однако ГОСТ 12852—67 [25] рекомендует для
определения деформаций н прочности ячеистых бетоновиспытывать призмы размером ЮХЮХЗО см, высушен
ные до постоянного веса.Кроме того, призмы из ячеистого бетона испытывают
на сжатие с попеременными нагрузкой и разгрузкой ’’а
каждой ступени нагружения. Испытания призм по этой
методике позволяют установить остаточные деформации
при различных значениях а“бж [21].Деформации образцов из ячеистого бетона при осевом
растяжении определяют на призмах сечением от 25 до
100 см2 или на стандартных восьмерках либо при ис¬
пытании кубов (или цилиндров) на раскалывание [25,
49, 90].При испытаниях на сжатие и растяжение деформации
измеряют при помощи индикаторов часового типа, тен¬
зометров и тензодатчиков.Продольные деформации сжатия. В ре¬
зультате многочисленных испытаний на сжатие ячеисто
бетонных призм при кратковременной нагрузке [31, 41,
49, 62, 64, 83, 90] была уточнена диаграмма сжатия
ячеистых бетонов (рис. 30).Рис. 30. Диаграм¬
ма сжатия ячеис¬
тых бетонов/а %£'/•0 0.2 06 ‘ 1.6 ??0-15081
Из рассмотрения этой диаграммы следует, что до точ¬
ки А продольные деформации е“ = пропорциональны
напряжениям eg; точка А соответствует пределу упруго¬
сти ячеистого бетона^==0,6 R* ; при напряжениях
<Х),6 пластические деформации е“л практически не
отмечаются. С повышением напряжения бетона кривая
деформаций поднимается вверх до точки В, которой со¬
ответствует напряжение бетона о£=0,85 На участке
АВ с повышением напряжения деформации е“лнезначи¬
тельно возрастают, что связано с развитием в бетоне
микрогрещин; этот участок диаграммы характеризуется
линией, угол наклона которой к оси абсцисс меньше угла
наклона линии £M(ai<a0).При дальнейшем повышении напряжения аб>0,85/?"р
зависимость между деформациями п напряжениями вы¬
ражается кривой линией, выпуклой кверху, деформации
бетона растут значительно быстрее, чем напряжения. На
участке ВС наблюдаются значительные деформации, ко¬
торые связаны с усиленным развитием в бетоне микротре¬
щин, переходящих в макротрещины.Точка С соответствует наибольшему значению напря¬
жений При напряжении, соответствующем точ¬
ке D, призма полностью разрушается — напряжения в бе¬
тоне ниже, чем /?”р. Развитие деформаций на этом участ¬
ке связано с развитием необратимых макротрещин.При кратковременных испытаниях призм значения
предельных продольных относительных деформаций бе¬
тона е{5 соответствуют нагрузкам, близким к разрушаю¬
щим. Величина их колеблется в значительных пределах—
от 0,9 до 3 мм/м. Установить четкую зависимость между
кубиковой прочностью ячеистого бетона и его предель¬
ными деформациями ввиду большого разброса резуль¬
татов испытаний не удалось.Опыты показали, что наибольшие предельные дефор¬
мации отмечаются в бетонах на известковом вяжущем,
а наименьшие - - на цементном и шлаковом.На основании проведенных исследований зависимость
между относительными напряжениям* ^при от~носительными деформациями сжатия может быть вы-
рпжена фпрмупои вида-‘"I t’KY, (38)ft}
где а и Ь — постоянные величины, зависящие от вида ячеистого бе-
тона, показателен его прочности н объемного веса.На рис. 31 в качестве примера приведен график про¬
дольных деформаций сжатия шведских ячеистых бетонов,
по данным испытаний А. Т. Дворядкина [31] и Э. Пурин-
са [90], которые весьма близки к диаграмме, изображен¬
ной на рис. 30.Момент появления первых микротрещин, невидимых
на поверхности бетонного образца, может быть зафикси¬
рован при помощи ультразвука. Такие исследования про¬
водились на образцах из ячеистого бетона Г. А. Тетерсом
[76], К. И. Бахтияровым [7] и др.Испытания Г. А. Тетерса показали, что при нагрузке,
равной примерно 0,5 разрушающей, скорость прохожде¬
ния ультразвука через газобетонный образец, испытыва¬
емый на сжатие, начинает падать, что свидетельствует
о нарушении структуры газобетона и появлении в ном
микротрещин.На рис. 32 приведены графики деформаций газобетон¬
ных призм, которые были испытаны по методике, пре¬
дусматривавшей разгрузку призмы на каждой ступени
предварительного нагружения. Разгрузку производили
до начальной нагрузки, соответствовавшей напряжению
^0,055 /?^р, аналогично с рекомендациями Времен¬
ной инструкции [21]. Из графика видно, как меняются
упругие, пластические и остаточные деформации ячеисп>
го бетона при испытании на сжатие со сбросом нагрузки.Поперечные деформации растяжения
при с ж атии. При испытании бетонных призм на одно-83
оспос сжатие измеряют не только продольные, но и по¬
перечные деформации. По величине этих деформаций
можно судить о пластических свойства, бетона, а также
определить момент появления в нем первых трещин.n*/n}\Рис. 32. Продольные деформации ячеистых бетонов при поперемен¬
ном нагружении и разгруженииПоперечные относительные деформации характеризу¬
ются коэффициентами [i и v:^ = -%. (39)сбгде f'gn — поперечные полные относительные деформации; —продольные полные относительные деформации;АрК
аБб.п
где А^б.л ~ приращение полных поперечных деформаций; Ae£ —то же, продольных деформаций.По величине коэффициента v О. Я* Берг [9] определя¬
ет начальный момент появления микротрещин в тяжелом
бетоне. В этом бетоне образование микротрещин наблюда¬
ется в тех случаях, когда v>0,5, что следует из равен¬
ства, которое характеризует относительное изменение ед^
ннчного объема А1/ твердого тела при осевом сжатии:Al/ = eg(2v —1). (41)Если v<0,5, объем образца уменьшается АКсО.ссли
v=0,5, он не меняется AV=0, если v>0,5, объем образ¬
ца увеличивается AV>0.Для тяжелых бетонов к моменту обнаружения раз¬
рывов величина относительной поперечной деформации
составляла в среднем е*п = 0Л мм/м, что соответствует
средним величинам предельной деформации тяжелого бе¬
тона при осевом растяжении.Дальнейшие исследования показали, что процесс по¬
явления микротрещиц нельзя представлять мгновенным
при достижении значения v более 0,5. Для тяжелого бето¬
на различают верхнюю условную границу микротрещин
и нижнюю границу микроразрушений [10]. При мно¬
гочисленных испытаниях призм из ячеистых бетонов на
одноосное сжатие первые видимые трещины на их поверх¬
ности наблюдались при напряжении с^ = (0,8^-1) .
Однако потрескивание, свидетельствующее о появлении
невидимых микротрещин, отмечалось и при напряжениях
0бк<О,5Я"пр [76].Исследования поперечных деформаций, выполненные
для различных видов ячеистых бетонов, показали, что при
напряжении сг£ 0,5 i?JJp коэффициент поперечных де¬
формаций |х меняется незначительно от 0,18 до 0,22, сос¬
тавляя в среднем 0,2, что и принято в нормативных до¬
кументах.Представляют интерес исследования поперечных де¬
формаций, выполненные Э. Пуриисом [90] в Швеции.
График зависимости е£ п от NK (действующей нагруз¬
ки) для ячеистых бетонов приведен на рис. 33. Из него
видно, что при действии сжимающей нагрузки диаграм¬
ма поперечных деформаций газобетона аналогична ди¬
аграмме продольных.85
Попытка оценить момент появления первых микротре-
щнн в ячеистом бетоне при помощи коэффициентов ц
и v, как это было сделано для тяжелого бетона, не увен¬
чалась успехом.Графики продольных и поперечных деформаций яче¬
истых бетонов [51] приведены на рис. 34, а характеристи¬
ки fi, v и AF — на рис. 35. 0)Рис. 33. Поперечные деформа¬
ции шведских ячеистых бето¬
нов0.5S) 1ОрШo.fmВ)оD D? 44 0,6 0,8 буяЛрРис. 35. Изменение харак¬
теристик поперечных де¬
формации ячеистых бето¬
новб—V.впрв~ьу>спДс,пр\ОМОМомоу\/>1/\/\Ут—АРис. 34. Продольные 1 и попереч¬
ные 2 деформации ячеистых бе¬
ги попРис. 36. Продольные дефор¬
мации ячеистых бетонов при
осевом растяжении
I. 3 - но данным ЦНИИСК: ? - по
данным Э. Пуринса
Исследования поперечных деформаций ячеистого бе¬
тона, проведенные в ЦНИИСК [41], НИИЖБ [51]
и ЦНИИСМ ВНР [83], позволили сделать вывод, что ко
эффициенты [I и v, а также характер их изменения с по¬
вышением напряжения о% значительно отличаются от
аналогичных характеристик, полученных для обычного
тяжелого бетона. Очевидно, это объясняется тем, что яче¬
истый бетон — пористый материал, в межпоровых стен*
ках которого имеются микротрещины. При его сжатии про¬
дольные деформации могут развиваться за счет уплотне¬
ния материала, закрытия микротрещин, а также
вследствие разрушения межпоровых стенок. Однако
увеличения поперечных размеров (объема) образца да¬
же при напряжениях, близких к проделу прочности бето¬
на, не наблюдается.Способ, позволяющий определить мимент появления
микротрещни в ячеистом бетоне путем измерения ско¬
рости распространения ультразвука, требует дополни¬
тельной опытной проверки, так как пе всегда удается по¬
лучить положительный результат.В итоге проведенных исследовании были измере¬
ны поперечные деформации растяжения п для раз¬
личных видов ячеистых бетонов. Для отечественных яче¬
истых бетонов объемного веса 700—1200 кг/м3 на цемент¬
ном и шлаковом вяжущем при напряжении а“ =0,5 R”
поперечные деформации составили в среднем 0,14 мм/м,
а для бетонов на известковом вяжущем — 0,23 мм/м\ при
напряжениях, близких к пределу прочности, с* =0,9 R^p ,
поперечные деформации ячеистых бетонов на цементном
и шлаковом вяжущем составили в среднем 0,3 мм/м, для
бетонов на известковом вяжущем — 0,55 мм/м. Для швед¬
ских ячеистых бетонов на цементе (сипорекс на песке)
^с = 400н-650 кг/м3 пои =0,5 /?" поперечные де¬
формации составили в среднем 0,35 мм/м, а при ajf
= R” —0,74 мм/м. Для шведских ячеистых бетонов па
извести Yc = 650 кг/м3 (итонг белый и голубой) попереч¬
ные деформации при —R^p в среднем были равны
0,83 мм/м. Для венгерских ячеистых бетонов на извести
ус=900~н 1000 кг/мв при о£=0,5 поперечные де¬формации были в среднем равны 0,18 мм/м, а при ag ~
= /?ир —0.5 мм/м.Продольные деформации растяжения.87
Исследования напряженного состояния тяжелого бетона
при одноосном сжатии [9] показали, что сопротивление
его отрыву играет основную роль в оценке прочности бе¬
тона. Поэтому изучение сопротивления отрыву, которое
в основном определяется в опытах на одноосное растяже¬
ние, н установление деформации е£р, развивающихся
при испытании на растяженне, представляют значитель¬
ный интерес.Опытных данных по исследованию сопротивления
ячеистых бетонов осевому растяжению сравнительно не¬
много. Деформации ячеистых бетонов при осевом растя¬
жении были исследованы в ЦНИИСК [41] ив Институ¬
те строительной техники в Гетеборге [3i, 90]. Графики
деформаций ячеистобетонных призм, по данным различ¬
ных исследователей, приведены на рис. 36.Опыты показали, что предельная растяжимость отече¬
ственных ячеистых бетонов при сб.р=0,8/^ колеблется
от 0,12 до 0,33 мм!м.Предельные деформации при растяжении для отдель¬
ных видов шведского ячеистого бетона в среднем изменя¬
лись от 0,35 до 0,43 мм!му а для некоторых образцов они
колебались ог 0,27 до 0,51 мм!м.Сравнение предельных деформаций разрыва ячеисто¬
го бетона с предельными поперечными деформациями при
осевом сжатии показало, что при напряжении og >
>0 ,5/?нр поперечные деформации сжатых призм близки
по своей величине к значениям предельных деформаций
растяжения, полученных при осевом растяжении.Начальный модуль деформации при
сжатии. Значения начального модуля деформаций
(упругости) ячеистых бетонов Е£ используют для рас¬
чета жесткости изгибаемых ячеистобетонных элементов
конструкций, а также для вычисления деформаций сжа¬
тых элементов. Обычно начальный модуль деформаций
определяют испытанием призм на сжатие по диаграмме
сжатия о* — е£, которая подробно рассмотрена выше.Многочисленные исследования деформативности яче¬
истых бетонов при сжатии показали, что их модуль де¬
формации мвисиг or ofii.oiunoro носа и прочности на
сжатие.Для определения модуля деформации ячеистых бето¬
нов выведен целый ряд эмпирических формул. Их аппли-
|\ п<н пннк'по оолыпос количество отечественных и зару¬
бок пых исследовании [7, 49, fil, 90, 91]. Численные зна¬
чении модуля деформации, определенные по различным
формулам, сравнивать трудно, так как они выведены ло
результатам испытания образцов из различных ячеистых
бетонов и, кроме того, опытные образцы имели различ¬
ные размеры и влажность.Формулы для определения модуля деформаций мож¬
но разделить на три группы:формулы, в которых модуль деформации представлен
как функция прочности бетона при сжатии.Еъ = kRn кгс/см2 , (42)где k — эмпирический коэффициент, R — предел прочности грисжатии (Rc или #пр)» п — показатель степени, п=0,5-М;формулы, в которых модуль деформации представлен
как функция объемного веса£* = ky" кгс/см2; (43)формулы, в которых модуль деформаций представлен
в зависимости от прочности и объемного веса.По данным наших исследований отечественных ячеи¬
стых бетонов, модуль деформаций ZTg вполне удовлетво¬
рительно может быть определен по формулеЩ = £ус Vкгс/см2. (J4)Величина k равна 4 для безавтоклавных ячеистых бетонов,
5 — для бесцементных автоклавных ячеистых бетонов и 6 — для авто¬
клавных цементных бетонов.Для определения зарубежных ячеистых бетонов
можно привести формулу Э. Пуринса [64], выведенную
на основании многочисленных испытаний призм:£б = k Япр кгс/см2,. (45)Величина k для различных видов ячеистого бетона меняете* от
2000 до 4000.Значения модулей деформаций, определенные на об¬
разцах-призмах размером 20X20X80 см, приведены
в табл. 29. Величина Е* в этой таблице вычислена по(])дрмуле^=-°б:ес. (46)где об=0,2 и е£ —относительные деформации при этом напря¬
жении.89
Таблица 20Зависимость начального модуля деформаций от вида и марки
ячеистого бетонаЯчеистый бетонпрн R. кгс/с*‘152535501 W| 100150Автоклавный
на цементном
вяжущем12 00017 0002500038 00050 Э0075000100000Автоклавный
на бесцсмент-
ном вяжу¬
щем н бе*
автоклавный
на цементном
пяжущем10 000140002000030 0004000060 00080 000Модуль деформаций при растяжении.
Исследования модуля деформаций ячеистых бетонов при
растяжении проводили как в Советском Союзе [41], такi за рубежом [64, 90]. Как установлено проведенными
исследованиями, модуль деформаций ячеистых бетонов
при осевом растяжении в среднем на 20—40% выше
модуля деформации при сжатии ££ при одинаковом объ¬
емном вече и прочности.Прочность и дефор w.iiumi ячеистых б о
г о м о и п р и р а «лично и в л я ж пост н. Прочность
ячеистых бсмопои при сжатии, растяжении, изгибе н сре-
ю зависит OI свободною содержания в них влаги.
С уменьшением количества воды прочность повышается.
Зависимость между прочностью при сжатии Rw и содер¬
жанием влаги W (рис. 37) выражается следующими фор¬
мулами [41, 80]:Rw Rc (0,001 W2 — 0,04 W + 1); (47)Rw - Яс(1 - 0,038 ^ Г2+ g), (48)где iMU дли цомешныч н ^-=*+0,0*1 для известковых бетонов.Влияние влажности ячеистых бетонов на прочность
при сжатии, по данным Я. Пурниса [90], показано на
рИС. .)tS00
Рис. 37. Влияние влажности на прочность при сжатии отече¬
ственных ячеистых бетонов объемного веса от 400 до
1200 кг/м3Рис. 38. Влияние влажнос¬
ти на прочность при ежа-
тин шведских ячеистых
бс гонов/ фирмы «('.м пороке» нл ю-
мептс к нсско кг}мл\ 2, 4.Ь — то же. на шлаке, V~400; 500
н 650 кг/л1; 3. 5, 7 — фирмы
«Мтонг» на нзоссти и пес*
кс V -400. D00 н 6G0Рис. 39 Влияние влажности но
модуль деформаций отечествен¬
ных ячеистых бетонов/. 2, 3 — объемный вес бетона соотает'
ственно 500, 600 и 700 кг/мг91
При определении прочности на сжатие влажного яче¬
истого бетона рекомендуется вводить понижающие по¬
правочные коэффициенты (табл. 30) длт расчета сжа¬
тых элементов. В порядке первого приближения можно
распространить их также на расчет при растяжении, из¬
гибе и срезе.Таблица 30Значения Kw при различной влажностиВлажность W в % по
весуо58,„11,s2025 н
болееПоправочные коэффици¬
енты Kw I0,90,840,80,750,70,65При промежуточных значениях влажности поправоч¬
ные коэффициенты определяют интерполяцией. Расчет¬
ные значения влажности ячеистых бетонов для огражда¬
ющих конструкций (стен, перекрытий и покрытий) приве¬
дены ранее. Коэффициент размягчения ячеистого бетона
после насыщения его водой равен 0,7—0,8 для цементных
и 0,5—0,6 для других видов ячеистых бетонов.Выше отмечалось, что деформации и модули деформа¬
ций ячеистых бетонов в ряде случаев определяют на вы¬
сушенных образцах, однако известно, что в процессе экс¬
плуатации конструкции работают при определенной
влажности. Поэтому необходимо установить влияние
влажности на деформации и модуль деформаций яче¬
истого бетона. Такие исследования были проведены в Со¬
ветском Союзе [33, 35], а также за рубежом [31, 81, 90].По данным В. П. Клодченко [33], модуль деформаций
отечественных ячеистых бетонов с увеличением влажно¬
сти уменьшается, что отчетливо видно из рис. 39.В опытах Э. Пуринса установлено влияние влажности
па деформации бетона. Наибольшие предельные дефор¬
мации имеют бетоны в высушенном состоянии. Увеличе¬
ние влажности бетона до полного насыщения снижает его
предельные деформации п среднем на 10 -20%..Мидуль деформации ичеисюю бегоиа с увеличением
влажности уменьшается. В качестве примера на рис. 40
приведены графики изменения модуля деформации швед¬
ских ячеистых бетонов с увеличением их влажности. Из
тгп\ графикой следует, что сухой материал обладает наи¬
более высоким модулем деформации С увеличением
влажности модуль деформаций резко снижается; осо¬
бенно ощутимо это снижение при возрастании влажности
до 2—3% (по объему). При дальнейшем увеличении
влажности модуль деформаций ячеистого бетона на це¬
ментном вяжущем практически не меняется. Кривые
модуля деформаций ячеистого бетона на извести продол¬
жают снижаться даже лри
влажности, превышающей
2—3% по объему. Общее
снижение модуля деформа¬
ций при переходе от сухого
бетона к насыщенному во¬
дой меняется для отдельных
видов бетона в среднем в
пределах от 10 до 20%.Исследования показали,
что небольшое увеличение
влажности бетона (от 2 до
3%) резко снижает его
прочность на сжатие; это
снижение составляет 60—80% общего снижения проч¬
ности на сжатие, наблюдае¬
мого при переходе от сухого
бетона к насыщенному во¬
дой. При переходе от проч¬
ности сухих образцов к
прочности водонасыщенных
отмечается общее снижение
прочности ячеистого бетона
на сжатие от 20 до 50%.Разность в прочности сухих
и влажных материалов обычно объясняют изменениями
в цементном геле ячеистого бетона, насыщенного водой.Английские исследователи Бесси и Дилнот [81] счи¬
тают, что основное влияние на прочностные характери¬
стики ячеистого бетона оказывает вода, заполняющая ге¬
левые поры; вода, заполняющая макропоры, на проч¬
ность при сжатии влияет незначительно. Снижение
прочности на сжатие объясняется ослаблением цементно¬
го геля при адсорбции им воды.Исследования [33, 35, 90] показали, что с увеличени¬
ем влажности ячеистого бетона снижаются его прочность
и деформации, однако прочность снижается в большей
степени, что и приводит к уменьшению его модуля де¬fl*{CfCnfРис. 40. Влияние влажности
на модуль деформаций швед¬
ских ячеистых бетонов/—7 — ячеистые бетоны объемным
пссом 400—650 кг}мл. Обозначения
кривых те же. что и на рис. 3893
формации. Поэтому понижающие коэффициенты Kw сле¬
дует учитывать при назначении не только прочностных,
но и деформатнвных характеристик ячеистых бетонов.Большие исследования но определению прочностных
и деформатнвных свойств газосиликата при действии по¬
вышенной влажности выполнены Ю. В. Кореневым, кото¬
рый установил влияние влажности на прочность и дефор¬
мации газосплпкатов (при различных силовых воздейст¬
виях) [35].Прочность и деформации бетона
при длительном действии сжимающей
нагрузкиМетодика испытаний. Элементы из автоклав¬
ных ячеистых бетонов широко применяют для наружных
п внутренних стен, а также покрытий. Эти конструкции
подвергаются длительному действию нагрузки, поэтому
исследования возникающих деформаций и прочности
ячеистых бетонов представляют не только научный, но
н практический интерес. Ниже приводятся результаты
испытании, выполненных в ЦНИИСК и НИИЖБ Гос¬
строя СССР и в ряде других организаций.Прочность и деформации ячеистых бетонов при дли¬
тельном ченствин нагрузок исследованы в значительно
меньшей степени, чем при кратковремеьных. Данные по
уппельным испытаниям ячеистых бетонов объемного ве¬
са от 500 до 1200 кг/м3 с кубиковой прочностью (кон¬
трольной характеристикой) от 25 до 250 кгс/см2 приведе¬
ны в работах [ 12, *10].Испытании ячеистобетонных призм размерами 15Х
X15X60 и 20X20X80 см проводили по следующей мето¬
дике. Опытные образцы испытывали по сериям. Каждая
серия состояла из трех групп призм:I группа - эталонные, испытывавшиеся в прессе при
действии кратковременной нагрузки для определения
призменной прочности перед началом испытаний при
длительной нагрузке;II группа — основные, для определения /?£ .испыты¬
вавшиеся в пружинных установках при длительной на¬
грузке (относительном длительном напряжении cJ6)K =о*: /?«р) от 0,2 до 0,85 ожидаемой разрушающей
(«^ постоянное длительное напряжение в бетоне);III группа — контрольные, для определения /?*р, на1)4
Рис 41. Изменение ку
бИКОВОЙ Прочности ЯЧС'
истых бетонов во вре¬
мени/<18> /*Г—\гг1F17!дi%Ji93бч7 ЧЬI 10*которых измеряли температурные и усадочные деформа¬
ции во времени.При испытаниях деформации основных и контрольных
призм измеряли периодически через 1, 3, 5, 10, 15 и 30 су¬
ток, а затем один раз в месяц.Изменение кубиковой и призменной
прочности во времени. В ЦНИИСК и НИИЖР
были проведены испытания на сжатие контрольных кубор
с ребром 10 см из автоклавных ячеистых бетонов на це¬
ментном и шлаковом вяжущих. Объемный вес бетона
в сухом состоянии у0 = 1000 1100 кг/м3, кубиковая
прочность Rc =100 -ь 150 кгс/см2. Кубы хранили в лабо¬
ратории при температуре 18—22° С и относительной
влажности воздуха 40—60%; испытывали на сжатие по
три куба-близнеца при естественной влажности через 10,
20, 30, 60, 90, 180, 360 суток и далее через 1—3 года
В результате испытаний устанавливали кубиковую проч¬
ность ячеистого бетона в сухом состоянии Rc в возрасте
до 30 суток и при естественной влажности в различ¬
ном возрасте.Средние опытные данные испытаний кубов приведены
на рис. 41.В течение первых грех месяцев кубиковая прочность
увеличивается в среднем примерно на 25%, при этом
влажность кубов из ячеистого бетона уменьшается с 15—
20 (по весу) до 8—10%. После стабилизации влажности
в пределах 8—10% кубчковая прочность практически не
меняется в течение 15 лет.Кроме контрольных кубов испытывали эталонные
и контрольные призмы при кратковременном сжатии и оп
ределяли коэффициенты призменной прочности К„.п --
= /?Лр;/?с. Ячеистобетонные призмы были испытаны на
сжатие в возрасте от 15 суток до 6,5 лет. Испытания по¬
казали, что коэффициенты призменной прочности образ
цов, испытанных как в возрасте 15—30 суток, так и более
6 лет, оказались практически одинаковыми: /Сп.п =
= ЯЦр:,1?с-0,7.9Г>
Таким образом, у эталонных и контрольных призм,
выдержанных в лабораторных условиях без нагрузки
в течение 6,5 лет, уменьшения прочности практически не
произошло.Изменение модуля деформаций. По дефор¬
мациям призм е“, измеренным при напряжении о* =
= 0,2/?пр, были вычислены начальные модули деформа¬
ций (упругости) бетона: £б =Сравненне начальных модулей деформаций, получен¬
ных при кратковременном действии нагрузок в прессе
эталонных Щ, основных Е% и контрольных Е% призм,
находившихся 5—6 лет под длительным обжатием о*бж <
<0,4, показало, что они близки по величине: Е% = Е% =
= Е°К аналогичному выводу о постоянстве модуля упру*-
гости автоклавного газосиликата пришли В. И. Скатын-
ский и Ю. В. Крумелис [73].Однако начальные модули деформации Е% основных
призм, загруженных 5—6 лет нагрузкой а*бж > 0,4,
меньше начальных модулей деформаций эталонных и
контрольных призм.Снижение начального модуля деформаций длительно
загруженных основных призм, видимо, было вызвано раз¬
витием в них микротрегции. Наличие *ке микротрещин
может привести не только к снижению прочности при
сжатии ячеистого бетона, по и к значительному повыше¬
нию его деформативности.Длительная прочность ячеистого бето-
н а определяется максимальным напрякением eg, кото¬
рое может воспринять бетон при длительном действии
статической нагрузки.В опытах ЦНИИСК длительную прочность ячеистого
fieioiu yci.-шлилпиллн по величине обжатия основных
призм eg, при котором они разрушались в пружинных
установках. Для оценки длительной прочности ячеисто¬
бетонных призм введен коэффициент длительной прочно-
сти тдл = og: #*р.Основные призмы, изготовленные из различных видов
ячеистого бетона, испытывали при обжатии 0,2 < -<x*e* <0,85. Опыты показали, что при обжатии 0,2 <; <г£бж << 0,5 не было случаев разрушения их в течение 5—6 лет.
%
Длительные испытания основных призм, обжатых на¬
грузкой 0}Г)<ачиЪк 0,85, покачали, что с течением вре¬
мени их несущая способность может снижаться; в неко¬
торых при шл\ появились мнкро п макротрещппы,
а часть призм разрушилась.Из результатов испытании призм [42] следует, v-o
для призм, загруженных о£бж 0,5 в течение 5—6 лет,
коэффициент длительной прочности шдл =1. Для призм,
загруженных при нагрузках 0,6< о£бж ^ 0,85, тлл ячеис*
тых бетонов на цементном вяжущем близок к 0,7, а на
известковом — к 0,6.Учитывая большой разирос показателей прочности,
пелыя считать, что ^пачення чл игольного обжатия а'бж
достаточно ючпо установлены, по^гом\ значения /гдл
подлежат > i очнепню.Д е ф о р м а цп н при iл in i . i i> н ом ч с и с т н и п
сжим а ю щ ей н а г р у » к п Авюклавный ячеистьй
бетой характеризуется тем, что межпоровые стенки вы¬
полнены из цементпрующш новообразований, обладаю¬
щих сравнительно малой ползучестью. Однако, несмотря
на это, ячеистый бетой является ynpvro-нластическим ма¬
териалом Деформации его во времени развиваются ча¬
стично ^лечетвпе деформации ползучести гелевой со¬
ставляющей, что, как правило, наблюдается даже при
малы> напряжениях, а 1акже п> ,а развития микротре-
ш ни и межпоропых степь а. ошечмомото при высоких
длительных ir л пряженияхПри 1к\ чс човтиия' .»сговиыс пр.пмы агружают на
начальной мадии naip>iboii при этом измеряютначальные леформаипн f0 В дальнейшем на этих же
нртмах ^агруженны' постоянной нагрузкой с£бж, из¬
меряют дли 1 сльные деформации елл во времени. Па
контрольных призмах измеряют \ садочные деформац in
fvc Деформации ползучести рпл получают па основании
■jKciM‘piiM(4iT‘альных данных к„л — г 1Л v ,с.Для количественной оценки ползучести автоклавных
ячеистых бетонов можно воспользоваться основными ха¬
рактерце тиками, принятыми для оценки ползучести обыч¬
ного бетона, — характеристикой ползучести <р, = впл : г0
и мерой ползучести Cf — гпл : гг’.Испытания па длительное действие нагрузки были
проведены в ЦПИИСК и 11ИИЖБ. Графики изменения
температуры и относительной влажности воздуха в пери-7—150 97
О)*ЛVцчое*w0.80.4< Wj—=55Г,-Г~'«/■V-' “7,г—----УГ.-сto3/7*^Л3<с'■Ы'1 N—Jt£7-—~Г-“'w"1'—4*1—L:r-г1——:*sCTS*20 -
tO -' 1Г"--л/|Лу■ VУ0 too JOOВрем» в су/пхам•500 *500 П00Рис 42. Изменение деформаций ползучести ячеис¬
тых бетоновя-сгД =0,3; б —о** =0,5; в—*=0.С7; г — оЯ =0,7;обж обж обж оСж' ЧНкфик изменения температуры, v ~ график изменения
'мнщнклыюП ила ж ноет ноздухи ф помещений; / — полные
/иформщни; 2 — деформации усадки; 3 — деформации пол
эучести98
од проведения испытаний показаны на рис. 42. Здесь же
даны характерные кривые изменения деформации ячеи
стых бетонов во времени.При длительном нагружении яченстобетонных призм
нагрузками о*бж <0,3 деформации ползучести имеют
затухающий во времени характер; через 2—3 года рост
этих деформаций практически прекращается. При этом
напряжении зависимость между деформациями ползуче-
сти епл при длительном действии нагрузки og близка
к линейной; практически ползучесть автоклавных ячеи¬
стых бетонов при таком напряжении можно считать ли¬
нейной.При д.штелыюм за! рулении призм нагрузками
0,3 о;бж * 0.Г, деформации ползучести слабо затухают
во времениПри алнтелыюм *ai рулении призм нагрузками
(T^o i^O.h реформации по к> чести ыт\\<нот во вре¬
мени. При оожагии с(‘б ОЛ полпчесчь автоклавных
ячеистых бетонов нелинейнаКак уже отмечалось, ползучесть автоклавных яче¬
истых бегонов может ыть объяснена частично вязким
течением геля, а также развитием в межпоровых стейк х
микротрещип вследствие концентрации в них напряже¬
нии. При высоких напряжениях развитие мпкротрешип
протекает более интенсивно: они превращаются в макрс
трещины. В этом и заключается причина развития неза¬
тухающих деформации ползучести п ячеистых бетонах,
которые со временем нрпводят к разрушению сжатых
яченстобетонных элементов.При линейной ползучести, котла деформации впл
затухают во времени, зависимость деформаций ползуче*
сгн за время действия длительной нагрузки (/—im) ,
по данным ЦНИИСК, может быть выражена известной
формулой= [I (49)где — imk Iояниис Л'жтелыюо напряжение в бетоне в кгс/см2\
Ct —предельная мер,) ползучести бетона в см2/кгс, зависящая
«и вндп ячеистого беним, т опытный коэффициент, равный0,026; k опытный коэффициент, зависящий от вида бетоиа
и piruii.rH 1,25 -2; /. notp.TCT м.чтгри i и н miiiiwi; моментII при Т'»гр\ >1ч' Ц1ГГГ II ( yiK.lXУ 9J
В табл. 31 приведены средние значения характеристи¬
ки ползучести Ф^, меры по;нучостн (,'jr и влажностной
усадки е>с, вычисленные па основании исследовании.Таблица 31
Показатели ползучести ячеистых бетоновЯменстыП бетонVc. кг/л3«с-кгс/см-к >'
а л£ О С
*|з -« s CJ■ оСП5 ° о
82- 5 *2 У «Влажностная
усадка е'с
в мм/мНа цементном, сме¬
шанном, шлаковом700—900
1000—120050—-75
100—200к170300,60,5пяж\щем и мол отом кварцевом песKL—iНа известковом ья- 1
жущем и моли тс м 11I 700—900
1 1000- 120050—/Ь
100—200,Г,с90400,70,6кварцевом песк< i1Прим - и к (редине тачени, q>J . и еГполучены вi pei) ib1 • 1 1 1,НЫ\юпных пр.имИ 1 пне -~- и ЛCIJ. Предо 1>ныс шичгцш1 и можно ориентировочно вычислтi.vicm чмиожгппя hoi «наге ien. приведенных в таблице, на коэффициент 1,2
д.'Я гегоноп ус чЮ кг м г на 1.1 д.г i бсчонов vc = I0CXD 1200 кг/At1.\ U-еле ияыипи ползучее 1 и авюклаипых ячеистых бето
нон. выполненные и последние юды it Донецком Пром
* IpouuHHiipocKic no i р^коночеiвом < - В Александрой
. кого [1] н в Киевском ПИИСК под руководством
И. Скатыиского [73], показали, что для ячеистых бе¬
тонов удовле! ворнтелыюе совпадение с эксперименталь¬
ными данными дает зависимость, предложенная
С. В. Александровским чля «старого» бетона [2]:С (t — т) = Л3 [ 1 — е~уи~х)] + Л4 [ 1 - . , (50)где Л5 if /14 — постоянные, определенные опытным путем. Численные
шачеипя миффнцпеиюв, использованных в формуле (50), для
некоторых видов ячеииых бетонов приведены и работах [1. 73].Следует указать, что исследования по ползучести яче-
нс1Ы\ бетонов выполнены еще в незначительном объеме.
В пос ледние юды жм пробел начал восполняться. Пред-
ынлякл птсрс< данные по ползучести, приведенные
! рабоыч .Г1 Рмшамяш |l>5|, Р. С елла |71|, Л. Бере-
i |Ь0|. Г I>aiic [5], Ф Крумля [87j В. Данилова.
ISaipnsi и В В<1грпя [1], Ю Крумелнса [73] и др
Гляпа 111КОНСТРУКЦИИ из ячьииых
БЕТОНОВI. конструкции и л ячьииых«МОНОВ, МРИМГ.НЯЬМЫГ В СССРВ ( овсмском гоюч' *чепстые беюны применяются
в жилых, общественных, промышленных и сельскохозяп
сгвепных зданиях в виде несущих, самонесущих п пене
сущих (навесных) элементов oi раждаюших конструкции.В жилищном строительстве применяют сле¬
дующие изчелия и элементы конструкций из ячеипых
бетоновцельные или LOciaiHibiL попили о шоридпин разреши
па одну комнату длиной до 360 см -• одним оконным
или дверным проемом или па ibc компагы длинон ю
600 СМ ( твумя ОКОННЫМИ НЛП ( оппи» оконным н одним
дверным проемами. Оба вида панелей пмеют высоту,
равную высоте ^тажа (до 300 см), н юлщипу, определяе
мую теплотехническим расчетом (от 24 до 40 см),стеновые полупапели полосовой двухблочной разрем-
ки,„ состоящие из простеночных элементов длиной до
180 см, высотой до 150 см и поясных длиной до 640 см,
высотой до 140 см. Толщина этих панелей также состав¬
ляет от 24 до 40 см;стеновые крупные простеночные блоки двухрядной
разрезки шириной до 140 см, высотой до 270 см и толщи
пой от 24 до 40 см;стеновые крупные блоки чешрехрядиой разрезки ши¬
риной до МО см, высотой до 90 см и то ищи нон от 24 до
40 см;стеновые мелкие блоки (камни) высоюй до 30 im,
длиной до 60 (М и толщиной до 40 см;однословные плпты между-лажных перекры тии дли
поп то 600 гм. шириной до 150 см и тлшипой 24 см\101
однослойные плиты чердачных нокрышй с обычной
арматурой и двухслойные шириной от 80 до 200 см, дли¬
нам до Г)00 см п толщиной от 24 до 30 см с предваритель¬
но напряженном стержневой и прополочной арматурой;
однослойные п.ппы покрытии совмещен и ыч бесчердач-
иыч крыш шириной до 200 см, длиной до (>70 см и тол ти¬
пом 01 30 до 38 см с ветп.шр) смымп про i\ ча.мн.□ □ □ □ iту тг‘-О-□ □/>// т-Qдо №□ □dn тI’m I I (.лсмы M.ipy/J III.IX L1 СП ЖИЛЫХ< ьчипл iu ячснсгыхбетоновпо юсовчя разрезка< I ci if (fit с узким шагом
поперечных несущихloi б — то же. для зда
Пий с широким шагом.
п напелн р.пмерами и.»
одну и на две комнаты
цельные; г — то же. со
ставные со стыками п
простенках; д — то же.
to гтыками на уровне
подоконниковВ 1953 I. н Бсрслшках был iiocipoeu с пснольюва
пнем крчпноразмерпых ячеистобе тонных элементов пер-
Hbiii грочэтажный дом серии 439 с полосовой разрезкой
наружных С1ЧЧ1 п мигом поперечных стен 3,6 м
(рис. 13, и). Дома *тий серии i троились в г. Березники
более 10 лет. В дальнейшем были разрабо1аиы и получи¬
ли широкое распространение аналогичные дома (серии
467) с более дпиппымп панелями — длиной до 6,4 м
(рис. 44). Конструкция *гих домов более .ыдустриальиа,
чем предыдущих, так как имеет меньше монтажных эле¬
мента п шшж. Однако в домах лих серий приходится
окп.1 п диерн устанавливать, ыкреплям» и oiделывать нм
мепе монтажа, что снижает индустриальное^ строи гель-
П11.1 Особенно сложно ныполпнп» >1п работы г. чимпес
время.10 2
Более прогрессивны однорядные яченстобетонные
стеновые панели нысотой, равной высоте этажа, с полной
заводской готовностью (гм, рис. 43, в, г. д), во всех этих
панелях окна и двери вставляют и панели окрашивают
пли офактурпвают па заводе, а но при монтаже на месте
строительства. Производство этих работ в заводских
условиях вместо выполнения пх на строп 1слмюн площадРис 44. Стеновые панели полосовой разреши (дпмл серии4П7)ке представляет большое преимуществ однирллны.х па
нелеп перся панелями попосоноп разрезки. Однорядные
панели дел то г цельными, составными со стыками в про
стенках и составными со стыками па уровне низа окон
ных проемов.Цельные (песоставные) яченстобетонные панели i
одним плп двумя окопными проемами применяют в ос¬
новном в типовых домах серии 464 и 468. Таких крупных
цельных панелей для стен жилых зданий иезнает ни одна
зарубежная страна. Для их производства в СССР созда
иы и применяются автоклавы диаметром 3,6 м, каких нет
за рубежом. Однако потребность в таких автоклавах
ограничивает возможность повсеместного изготовления
панелей, так как многие заводы ячеистого бетона пх не
имеют Кроме того, коэффициент использования объема
автоклавов при изготов юнпи цельных панелей, имеющих
оконные п дверные проемы уменьшается В процессе из-
гогоьлення ii uikiix нгиимях часю ионвчыогся трещины.
Технология пх шгогонленпи сложна. В цельных панелях
приходится хчлананливап» повышенное количество арма¬
турной стали. С их применением уменьшаются возмож
ности разнообразия фасадов здании. Вес это является
существенными исдос пиками цельных нацелен.Pit* Г> . I «'ini лт f»i они л »\i I т: 1111 I >iT) fr> Моптл/К пн г ли'I VI Mil, II М( И »М1 II М II < 11.1 KII I' 111 Hit I ■ и НМ ( , ivpyniKMIIIMV) нчгигhi • «•!■•• inn* IHK4UT.I »м>1')) mufiniMii.ix и а целой ил«■ I рои плчьстнс эксперммеп
rani.iioro дом л п Одгссо
11964 г.)Составим* яченстобетонные панели со стыками, рас¬
положенными в простенках, имеют почти тс же недостат¬
ки, что и цельные напели. Кроме ни о, расположение ю-
ризонтальпых швов в простенках и соединение полунане-
лей путем сварки закладных детален нельзя считать
удачным решением. Поэтому производство данных пане¬
лей па заводах в Ленинграде и Новосибирске прскра-
Ш.и'ьн (pin |Г>).< 1Н1.1М1ЫГ ll.llI'Mil. П <п()р,1 ЖгППЫс |],I рпс lit. i.lltd I
скоп егч- )!о;)ы\ расположен и; \ровне низа окопных
проемов, не имеют указанных недосыгко». Отдельные
«лемпиы П.1 шлеп соединяются между собой с помощью
клея (полимерного или силикатного). Для изготовления
элементов панелей не требуются автоклавы диаметром
3,6 м. Простеночные и поясные элементы можно изготов¬
лять по резательной технологии или в кассетных формах
и подвергать запариванию в автоклавах диаметром 2 м.
При этом достигается более высокий коэффициент запол¬
нения автоклавов. Вероятность появления технологичес¬
ких трещин снижается; сокращается расход стали па
арматуру. Затраты труда на укрупнительную сборку
(склеивание) панелей невелики и компенсируются ука¬
занными преимуществами.Таким образом, более технологичными, трещино-
стойкимн, дешевыми и удобными для решения архитек*
турных задач крупнопанельного домостроения являются
составные панели (рис. 46). При их применении легче
обеспечить разнообразие фасадов зданий, т. е. улучшить
архитектуру крупнопанельного строительства без значи¬
тельного увеличения парка форм. Поэтому новые типо¬
вые жилые дома проектируются в настоящее время с
вариантами наружных стен из составных ячеистобетон-
пых папелей, имеющих заводской стык на уровне низа
окон.Целесообразность перехода на составные панели под¬
тверждает также зарубежный опыт. В ФРГ, Польше,
Чехословакии и особенно широко в Швеции уже практи¬
чески в течение нескольких лет применяются составные
панели с размерами на одно и два окна.Первые составные папелн из ячеистого бетона в сте¬
пах жилых зданий были применены в СССР в 1964—
1965 гг. на строительстве экспериментального дома
в Одессе [75]. Поясные и простеночные элементы пане¬
лей изготовлялись в кассетных формах высотой 1,5 м,
длиной 6 м. Элементы панелей соединялись на силикат¬
ном клее без тяжей. Для того чтобы клеевые швы не ра¬
ботали на растяжение, при подъеме панели и монтаже
применена автоматическая прижимная траверса. За
рубежом панели стягиваются вертикальными стальными
тяжами, для пропуска которых в поясных и простеночных
элементах просверливаются отверстия.Внутренние несущие стены из ячеистобетонных эле¬
ментом применяю! у нас очень редко. Только в отдель¬
ных зданиях во внутренних стенах были использованы
я чей стобетонные панели шириной около 150 см, высотой
около 300 см, то'ицшшй 16 или 24 см inn мелкие ячеието-8-150105
бетонные камни. Однако внутренние степы из силикатно¬
го кирпича оказываются дешевле степ из ячеистобетон¬
ных камней. Поэтому ячеистые бетоны вряд ли будут
широко использоваться для изюговления элементов
внутренних несущих стен. Возможно, что в дальнейшем
п\ б\д\т применять в виде внутрпква^тирпых (ненесу-
щих) перегородок, как это принят и зарубежных
странахМеждуэтажные перекрытия, как и внутренние стены,
H3Iотопляли \ пас \\з ячеистых бетоном до сих пор такжеп)ibbjjo 'О О’о/о cf бlitк' ■“
/Рис. 47. Поперечные разрезы плит
покрытии ж 1лых зданийи firi'irpдич1м.|\, Г> чгрлп’шых; /— ичен
Lii.Hl Опои; 2 обьыныЛ П1ЖСЛЫЛ Oeiuii;
J iu-in плируемыс продухив незначительном количестве. Эффективность применения
конструкций из ячеистых бетонов в перекрытиях гораздо
меньше, чем в стенах. Поэтому ячеистобетонные пере¬
крытия смогут найти широкое применение после полного
удовлетворения строительства в стеновых материалах
либо в отдельных специальных случаях.Гораздо более целесообразно применять ячеистые
бетоны в покрытиях жилых зданий.В СССР разработаны конструкции ячеистобетонных
панелей для бесчердачных и чердачных покрытий
(рис. 47). В бесчердачных плитах рекомендуется устрой¬
ство вентилирующих каналов диаметром около 5 см,
через которые предусмотрено удаление паров и влаги,
накапливающихся в верхней части плиты. Это улучшает
теплоизоляционные свойства покрытий и повышает дол¬
говечность конструкций. В чердачных плитах осушающие
каналы не требуются, так как влага удаляется через по¬
верхность плит благодаря проветриванию чердачного
пространства.В чердачных плитах, изготовляемых на комбинате
ЖБК № 2 в Москве, в нижней части укладывался слой
обычного тяжелого бетона; расположенная в нем рабо¬1(H)
чая арматура — предварительно напряженная. Этот слой
выполняет функцию пароизоляции и улучшает условия
работы арматуры. Предварительное напряжение увели¬
чивает жесткость плит, что позволяет сократить расход
стали. Эта в целом рациональная конструкция имеет тот
недостаток, что устройство плотного бетона усложняет
процесс производства. Кроме того, плиты невозможно из¬
готовлять с помощью резательных машин, как это дела¬
ется почти на всех заводах в других странах. Более удоб¬
но осуществлять предварительное натяжение арматуры
без устройства нижнего плотного бетонного слоя. Такие
однородные преднапряженные плиты находятся в стадии
разработки.Ячеистобетонные крыши жилых зданий дешевле же¬
лезобетонных, имеющих тот или иной утеплитель, и ин¬
дустриальное (требуется гораздо меньше ручного труда
на месте строигельстьа). Полому они должны найти
в дальнейшем широкое применение.Производство и применение стеновых панелей из
ячеистых бетонов для жилищного строительства регла¬
ментируется ГОСТ 11118—65 [26]. Согласно этому стан¬
дарту стеновые панели из ячеистого бетона можно при¬
менять также и в зданиях общсстпсиного назначения:
в школах, больницах, детских садах, яслях и т.п. При¬
менение ячеистобетонных панелей в этих зданиях так же
эффективно, как и в жилых.Крупные стеновые блоки двухрядной и четырехряд¬
ной разрезки применялись в домах с продольными нео *
щими стенами. В последнее время дома этой системы
строятся реже, поэтому производство крупных блоков
сокращается. Намечается рост производства мелких сте¬
новых блоков (камней), стены из которых на 20—40%
дешевле кирпичных и в 3—4 раза легче их [50]. Для рас¬
ширения применения ячеистобетонных стеновых камней
в 1969 г. выпущены Межреспубликанские технические
условия на эти камни [55] и разрабатываются проекты
малоэтажных зданий со стенами из них.Для промышленных здании в разное время
были разработаны следующие конструкции из ячеистых
бетонов;однослойные и двухслойные стеновые панели длиной,
как правило, 600 см, а в отдельных случаях 900 и 1200 см\
высота панелей 120 и 180 сму толщина от 20 до 30 см\ребристые плиты покрытий с продольными ребрами8*107
из тяжелого бетона высотой 20 см с обычным армирова¬
нием (КАП), с предварительно напряженной арматурой
(КАПН), с продольными и поперечными ребрами из
ячеистого бетона (ОКЛП); размер плит в плане 150Х
Х000 см, толщина надреберной плоской им мюгобстонной
плиты от 10 до 1G см (рис. 48, а);плоские плиты покрытия размером в плане 150Х
Х600 см, толщиной от 20 до 24 см следующих типов:
ГКП — плоские однослойные крупноразмерные плиты
с обычным армированием и ПНП — предварительно на¬
пряженные двухслойные плоские плиты с проволочной
арматурой (рис. 48,6);плоские однослойные мелкие плиты шириной 50 см,
длиной .400 fi/ н толщиной от 10 до 10 гм (рнс. ^8,г?).В промышленных зданиях наиболее эффективно при¬
менение ячеистых бетонов в наружных стчтах. Ячеисто-
бегонпые стены промышленных здании па 20—-10 % де¬
шевле и легче стен из других крупных панелей (напри¬
мер, из керамзптобетона) [52].Наиболее распространенным массовые типовым из¬
делием дли с геи промышленных здании является ячеис-
тобетонная панель длиной 600 см, высотой 120 или
180 см, толщиной 20, 24 и 30 см. Ячеистый бетон панелей
имеет объемный вес 700 кг/м3\ в перспективе переход на
объемный вег ООО и 550 кг/м3. Такие панели (рис. 48, г)
и и отопляют на многих заводах довольно в большом ко¬
личестве— более 2 млн. м2 в год. Их применение дает
большой экономический эффект.Эти панели более нпдустриалыгы, чем стеновые пане-
.III шириной 00 см, выпускаемые па многих зарубежных
заводах фирм «Сипорскс», «Итоиг», «Дюрокс» и др.
Стены m панелей шириной 120 см собирают быстрее, они
1МСЮТ в два раза меньше швов и дешевле стоят. Поэтому
топовые напелп шнрпиой 120 см панчут в будущем ши¬
рокие применениеЕще более нндустрнальны 12-метровые ячеистобетон-
>1ые стеновые панели (рис 48,с)). Они особенно нужны
/ля стропгеличва зданий, в которых колонны в продоль-
пых cieiux р.к ип I.Hаюи н г шагом 12 м (например, сте¬
ны машинных wltob и конмьных 'j.icKipocianunn).Глсноные панели промышленных зданий ранее изго¬
товляли с наружным слоем толщиной 2,5—4 см из плот¬
ного бетона, иногда из поризовапного (аэрированного)
бетона объемного веса около 1200 кг/м3, чаще всего их108
делают однослойными. В последнем случае отделку про¬
изводят после автоклавной обработки на заводе или на
мепе строительства после монтажа.В зданиях с влажг:ым режимом помещений слой
плотного бетона толщиной 2,5—7 см устраивают с внут¬
ренней стороны стен.Панели прикрепляют к колоннам с помощью гибких
связей (болтов) или путем приварки закладных деталей,п) е) в)<)6UD%\ОООчб)/VчиоиРис. 48. Ячеистобетонные конструкции покрытий и стен промыш*
ленных зданииа — рсбрисгая плггга покрытия; б — плоская плита покрытия дпиноЛ
6М гл- й — плоская плита покрытия длиной 300 см; г — стеновая панст.
длиной Ь00 см; д — стеновая паНпь дтнной f20 г мпредусматриваемых в напелях п и колоннах. В первом
случае стеновые панели имеют искотрую возможность
свободно перемещаться в вертикальном направлении от¬
носительно колонн; BiiHjy они опираются на рандбалки.
Такие стены называют самонесущими. Они воспринима¬
ют нагрузку от собственного веса стен и ветра. Во вто¬109
ром панели иаплвают навесными (пспссущнми),гпк как кажллю панель прикрепляю! Иг колоннах пеза-
niu’iiMo 01 ip\ 111 \ Глкая панель впспрпппмаст нагрузку
тлько о| пин*I венного веса п oi neipaПропшоде!во н применение стеновых панелей про¬
мышленных здании регламентируется ГОСТ 11690—
КО [27].В покрыших промышленных здании, начиная с 1953 г.
стали применяться ребристые ячеистобс гэнные крупно¬
размерные плиты (см. рис. 48, я) вместо мелких (рис.
48, в). Крупноразмерные плиты имеют размеры в плане
160X600 см. Ребра плит делают из обычного тяжелого
бетона. Верхняя часть этих плит (полка) имеет толщину
10--К) см. Плиты другого типа плоскье, однородные,
выполняются целиком из ячеистого бетона. Толщина их
24 —30 см.В последнее время в ребристых плигах применяется
предварительное натяжение основной рабочей арматуры,
расположенной в продольных ребрах. Это позволяет уве¬
личить жесткость плит и снизить расход стали. Производ¬
ство и применение ребристых ячеистобетонных плит рег¬
ламентируется ГОСТ 7741—66 [28].На ребристые плпты расходуется меньше бетона
п стали, чем па плоские. Однако стоимость плоских плит
меньше, так как они лучше заполняют автоклавы, чем
ребристые. Кроме того, необходимо учитывать, что реб¬
ристые плиты невозможно изготовлять с помощью реза¬
тельных машин. Таким образом плоские ячеистобетонные
плиты покрытий производственных зданий являются бо¬
лее перспективными, чем ребристые.В общественных зданиях изделия из ячеистых
бетОнов применяются сравнительно педазно. Для строи¬
тельства школ, больниц, детских садов, клубов, магази¬
нов п т. д. используют стеновые блоки, Олоки-полупанели
и плиты покрытии, аналогичные применяемым в жилищ¬
ном п промышленном строительстве. Строительство об¬
щественных здании ведут в соответствии с комплексны¬
ми типовыми сериями 1-467, 1-408, 1-335 и др.Изделия из различных видов ячеистого бетона в по¬
следние годы начали применять н п ссльскохозяй-
с т в с и и о м ■* I р о п т с л ь с т п е для степ п покрытии жи¬
лых, а также производственных зданий.В сельском строительстве, так же к^/ н в городском,
могут применяться крупные панели с размерами на одно110
или два окна, полупапелп полосовой разрезки, крупные
и мелкие блоки (камни). Однако крупные напели при¬
меняются реже, гак как для их перевозки и\жны специ¬
альные па нелепо н,к а дли монтажа — мошпые крапы.Рис. 49. Сблокированные дома со стенами полосовой разрезки в по
солке Эммаус (Калининская обл)Из-за дальности перевозки и строительства на селе пре¬
имущественно малоэтажных зданий более удобно при¬
менять стены полосовой резрезки (рис. 49), а для инди¬
видуального строительства мелкие стеновые блоки
(камни).В производственных сельскохозяйственных зданиях
(главным образом животноводческих), имеющих боль¬
шую влажность и содержащих некоторые химически
агрессивные газы, степы п покрытия из ячеистых бетонов
(так же, как и из легких бетонов) должны иметь па
внутренних поверхностях специальную нароизоляцню
(слой тяжелого бетона, масляная, эмалевая пли лаковая
окраска). В отдельных случаях имеются примеры нор¬
мальной эксплуатации степ из ячеистого бетона и без
нанесения пароизоляцип. Так, вполне успешно применя¬
ются однослойные панели из слапцсзолыюго газобетона
(газокукермнта) в Эстонии. В перспективе возможно
применение в животноводческих зданиях однослойных111
конструкции из гидрофобизированного ячеистого бетона,
который благодаря вводимым добавкам приобретает
водоотталкивающие свойства.2. КОНСТРУКЦИИ ИЗ ЯЧЕИСТЫХ
BFTOHOB, ПРИМЕНЯЕМЫЕ Лк
РУБЕЖОМЯчеистые бетоны — газобетон, газосплпкат, газозоло-
силикат. газошлакобетон и др. -применяют в ряде
стран Европы, Азии, Америки и Африки. Однако в ос¬
новном заводы ячеистого бетона расположены в Европе:
в Швеции, Норвегии, Финляндии, Дании, Англии, Гол¬
ландии, ФРГ, ГДР, Польше, Чехословакии, Румынии,
Полгарнн, Югославии, где этот вид бетона применяют
очень широко. В зарубежной практике тот или иной
вид бетона называют по наименованию фирмы, его вы¬
пускающей: сипорекс, итонг, дюрокс, селкон, термолайт.Наибольшее распространение ячеистый бетон полу¬
чил в Швеции, где его производят около 1,5 млн. м3
в год, что составляет примерно 200 м3 па 1000 человек.
Ячеистый бетон в Швеции является основным стеновым
материалом; он практически вытеснил кирпич и бетоны
па легких пористых заполнителях. Выпускают ячеистый
бетон в основном две фирмы: «Итонг» и «Сипорекс».
Первая производи! газозолосплнка!, а вторая — газо¬
бетон. Однако при строп!ельстве заводов за рубежом
обе фирмi.i приметши и зависимости ог местных условий
цемент н мякли», песок jo.iv и шлаки. В последнее вре¬
мя и к Швеции фирма 11топг> попользует не только
известь, по п ш • * 111, л ык/ке песок наряду с золой.И иотопляемые в Швеции ичепс!ыс бетоны имеют
высокие iiok.im гели. Прочное! ь в кубах размером
[Г)4 |Г> IГ» ( 1/ н и.| 1 /knot iMo 8% составляетпри oGi.cmiiom не со 5U0 />г/mj . .3; кгс!см2ООО . 40 -50 »7UU . 50 - 60 »В 1 юс 1' шее время фирма «Итонг» сообщает, что при
объемном весе ячспсюго бетона G50 кг/м3 гарантируется
прочной ь его пс менее (Г) кгс1см2.В других странах, где опыт применения ячеистых бе-
топов не очень большой, прочность их (при указанных112
объемных весах) несколько ниже. Даже построенные по
лицензиям фирм «Итонг» и «Сипорекс» заводы в других
странах (например, в Англии) выпускают ячеистые бе¬
тоны с гораздо меньшей прочностью.В Швеции и в других странах наиболее распростра¬
ненными изделиями из ячеистых бетонов являются мел¬
кие штучные блоки (камни), имеющие длину 50—75 см,Рис. 50. Фрезеровальный Рис 51 Кладка ячеисто-станок для обработки сте- бетонных камней «насухо»новых я чей сто бетонныхKflMHCffвысоту 25 см и толщину от 15 до 30 см с интервалом
в 2,5 см. Блоки (камни) изготовляют из ячеистых бето
нов объемного веса от 400 до 700 кг!мг. Их применяют
в несущих стенах жилых здании высотой до четырех
этажей, а икже иногда и в нснесутих наружных
п внутренних степах.Объем производства этих камней в некоторых стра¬
нах составляет 70 80% общего обьсма производства
ячеистого бетона.Как правило, с гены m мелких блоков штукатурят.
Для лучшего сцепления штукатурки с камнями па них
наносят при изготовлении неглубокие борозды (насеч¬
ку), однако в ряде случаев стены из блоков оставляют
без наружной отделки и, несмотря на ло, они удовлет
ворительно эксплуатируются в течение многих лет.f М
В последние годы стеновые камни стали подвергать
оГ>работке ил фрезеровальных станках (рис. 50), после
чего они имеют точные геометрические размеры с допус¬
ками ±0,5 мм. Это позволяет вести монтаж таких кам¬
ней на клею или насухо на шпонках (рис. 51).В наружных стенах жилых зданий за рубежом ши-Рпе. 52. Монтаж одноэтажного дома со стенами и по¬
крытием из ячсистобстонных плитроко используют вертикальные крупные блоки шириной
50—60 см, высотой, равной высоте этажа, 280—300 см.
Крупные блоки изготовляют из ячеистого бетона объем¬
ного веса 500—700 кг/м3. Толщина их равна 25 см и ме¬
нее с градацией через 2,5 см. Из вертикальных стеновых
крупных блоков строят малоэтажные (рис. 52) и много¬
этажные жилые дома (рис. 53). В малоэтажных домах
сгепы из вертикальных блоков—несущие, а в много¬
этажных неиесущие Наружные поверхности стен из
вертикальных блоков обычно не штукатурятся, их обра¬
батывают краской или набрызгом либо оставляют без
всякой обработки.Над дверными и оконными проемами укладывают
перемычки пз ячеистого бетона объемного веса 600—
700 л. /н‘ Перемычки армируют в зависимости от про¬
чем н (Mi р\ 1кн Мри длине до 200 гл/ перемычки укла
чывлюI нр\чн\1о двое рабочих.
В целях создания конструкции, не требующих при
монтаже не только кранов, но и других каких-либо при¬
способлений фирмой «Итонг» были разработаны так на¬
зываемые брусковые дома. Стены этих домов высотой
280—300 см собирали вручную из вертикальных брус¬
ков, имеющих по фасаду размер, равный 10 см. Шири¬
на брусков, равная 20, 25
и 30 см, соответствует тол¬
щине степы. Бруски арми¬
рованы двумя стержнями
диаметром 4—5 мм. При
монтаже соприкасающиеся
поверхности брусков смазы¬
вали клеем, кроме того,
бруски соединяли гвоздями.В последние годы такие кон¬
струкции не применяются.Другим изделием при
монтаже вручную, довольно
широко применяемым за ру¬
бежом, являются перегоро¬
дочные плиты шириной
50—60 см, длиной 280—300 см, толщиной 7—10 см.Из этих плит делают внут-
риквартирные шерегородки.Плиты ставятся вертикаль¬
но. Их подклинивают и под¬
ливают раствором снизу.Вертикальные швы (стыки)
между плитами иногда выполняются с применением
клеевидного раствора, а чаще всею насухо впритык или
в виде шпунтового соединения. Лицевые поверхности
плит, так же как и вертикальные швы, ничем не затира¬
ются. Они готовы для покраски (побелки) или наклеива¬
ния обоев. Высокая точность размеров, прямолинейность
кромок и чистота поверхностей данных перетродочных
плит (так же, как и других изделий из ячеистых бетонов
в зарубежной практике) достигается в результате приме¬
нения резательных и калибровочных машин.Для повышения теплоизоляционных характеристик
и дополнительного снижения веса элементов наружных
стен фирма «Сипорекс» начала несколько лег назад вы¬
пускать тре.хслонпые крупные блоки шил «сэндвич».Рис 53. Монтаж многоэтаж¬
ного жилого дома со стенами
нз вертикальных блоков
Наружные слон в этих блоках выполнены пз газобето¬
на 1'. лщни(1П 7 см, внутренний - пз вспененного пласти¬
ка— сшронора толщиной 6 см. Такие с гены имеют по-
мы.’иепное термическое сопротивление л очень неболь¬
шой вес, порядка 100—120 кг/м2.На рис. 5-1 показана калибровка трсхслойных блоков.
Соединение слоев блоков между собой осуществляетсяс помощью клея. В каче-пенкп выполняют из ми-
11С|)с1ЛС)11ЛП!ЫХ IIл II г гол-щиной 5—6 см. Наруж-Рнс. 54. Калибровка етеиоиого НЬ1Й СЛОЙ СТвНЫ ВЫПОЛНЯ-
гречечопиого гюь < тшм «сэна ется пз кирпичной кладки
пич» толщиной в полкирпича.Применение наружной
кирпичной облицовки объясняется желанием отдельных
заказчиков иметь фасады, похожие на традиционные ста¬
ринные кирпичные здания. Этот вид трехслойных стен
применяется только в малоэтажном строительстве.Трехслойные конструкции с наружными слоями из
ячеистого бетона применяются также за рубежом во
внутренних междуквартирных стенах для обеспечения
повышенной звукоизоляции. При этом если данные внут¬
ренние степы являются несущими, наружные слои стен
изготовляю г пз газобетоппых плит толщиной 15 смПО
Рис. 55. Строительство дома е наружными трехслоиными стена¬
ми, состоящими из газобетонных плит, среднего минераловатно¬
го слоя и наружюй облицовки в полкирпича
(рис. 56). Средний слом состоит из мпнераловатных
плит, прикрепляемых к газобетоииым пли гам гвоздями.В целом же в зарубежной практике строительства
с применением конструкций из ячеистых бетонов вследРис. 57. Дома с двухблочной разрезкой наружных стен
(березниковского типа), строящиеся фирмой «Сипорекс»за нашим отечественным опытом отмечается стремление
к разработке и использованию укрупненных, т. е. наи¬
более индустриальных конструкций.В небольшом количестве за рубежом применяют
крупные стеновые панели размером 1,5X6 м. Из этих
панелей возводятся стены различных общественных зда¬
ний полосовой (поясной) разрезки. Были попытки при¬
менить подобную полосовую разрезку и в стенах жилых
зданий. Так, фирма «Снпорскс» в 1957 г. построила не¬
сколько жилых зданий с полосовой разрезкой наружных
стен, которые были несущими [49]. Отказавшись затем
от такой конструкции, фирма в дальнейшем строила
трехэтажные дома с наружными ненесущими стенами
(с несущими поперечными стенами), которые в точности
повторяют так называемые дома березниковского типа,
строившиеся у нас в 1953 г. (рис. 57). Эти дома приме¬
няют за рубежом в небольшом объеме.Наиболее крупные и индустриальные конструкции
стен жилых здании — крупные панели с размерами на
одно или два окна (на один или два планировочных мо¬118
дуля, т. е. на одну или две комнаты) — производят: фир¬
ма «Хэбель» (ФРГ), несколько заводов в ЧССР и осо¬
бенно много — фирма «Итонг» в Швеции (рис. 58).Общим для зарубежных крупных составных стено¬
вых панелей жилых зданий является то, что они соби¬
раются из сравнительно мелких исходных элементов, из-NЛб)/*уАРис. 58. Схемы составных стеновых панелей, приме¬
няемых за рубежомп — фирмой «Сппорекс» ; 0 — фирмой «ХэСелъ»; в — фирмой
«Итонг», г—о Чехословакии, д о Польше: / — стальные
тяжи; 2 — швы меж л у яченстобетонными элементамиготовляемых по резательной технологии. При этом спо¬
собе изготовления в массовом порядке выпускаются
изделия шириной 60 см и длиной до 6 м.Основным соединительным элементом составных па¬
нелей за рубежом являются стальные тяжи, которые
стягивают склеенные между собой ячеистобетонные эле¬
менты и придают им жесткость и прочность, необходи¬
мые при складировании, трешепортпроиашш и монтаже.119
В большинстве зарубежных панелей тяжи располагают¬
ся вертикально (Швеция, Польша, ЧССР). Они исполь¬
зуются и для крепления подъемных пстс-гп. Фирма «Хэ-
бель» (ФРГ) применяет горизонтальные тяжи (рис. 59).
На предприятиях фирмы «Итонг» при сборке панелей
тяжи натягивают с помощью тарированных гайковертов
нл тлдаппое усилие, и таким обраяом осуществляетсярольгангу в горизонтальном положении. В начале кон¬
вейера в закрытой камере размером 4X15 м газобетон¬
ные элементы подвергаются перед сборкой окончатель¬
ной обработке: в некоторых из них просверливаются
отверстия, в других с помощью дисковых пил выбирают¬
ся четверти (например, в перемычечных элементах для
ввода в них междуэтажных перекрытий). Следующий,
осповпоп, пост конвейера — сборочный. С помощью лег¬
ких тельфером на рольганге раскладываются перемы-
чечные, поясные и простеночные элементы. На соприка¬
сающиеся плоскости этих элементов набрызгивается
клей. В просверленные отверстия вставляются тяжи, ко¬
торые натягиваются тарированными гайковертами. Пос¬
ле этого панель перемещается по рольгангу на первый,
ti затем п h;i последующие посты отделки. Сначала па¬
нель калибруется сверчу «волчком> диаметром 70 см.предварительное натяжение
арматуры с упором на бетон
(т. е. последующее натяже¬
ние).Рис Госышмя панельфирмы «\:>Г>СЛЬ>Для сборки составных па¬
нелей на заводзх за рубежом
применяются стенды (ЧССР)
или конвейеры (ПНР и Шве¬
ция). Наиболее интересной яв¬
ляется конвейерная линия ук-
рупнительной сборки, осущест¬
вленная шведской фирмой
«Итонг» в районе расположе¬
ния своих основных заводов —
в районе Хеллаброттет. В спе¬
циальном цехе размером при¬
мерно 30X150 м вдоль него
размещен рольганг шириной
около 3 м (что соответствует
высоте панелей). Панели соби¬
раются и перемещаются по190
Затем на панель наносится клеевой состав, приготовлен¬
ный на базе акриловой смолы. На следующем посту на
клеевой состав насыпается цветной песок, и в конце кон¬
вейера лицевая поверхность снова покрывается клеевым
составом. Этот способ отделки фирма «Итонг» называет
«серпокрыл».По выходе с конвейера панели перекантовываютсяРис. 60. Составные стеновые панели с размерами на одно
и два окна фирмы «Итонг»в вертикальное положение и в них вставляются оконные
или дверные блоки.Изготовленные таким способом составные панели
фирма «Итонг» перевозит па расстояние до 200 км.
На рис. 60 показан дом со стенами из этих панелей, по¬
строенный в Стокгольме.В несколько меньшем масштабе составные стеновые
панели производятся и применяются в Чехословакии, где
уже три завода выпускают такие панели. Они имеют по¬
лосовую разрезку, такую же, как осуществлена у пас на
строительстве дома в Одессе, и стальные тяжи, приме¬
няемые в Швеции, ФРГ и ПНР.Все изложенное свидетельствует о том, что за рубе¬
жом составные стеновые панели жилых зданий имеют
довольно широкое применение.Также широко применяются конструкции из ячеис¬
тых бетонов за рубежом и в междуэтажных перекрыти¬0—1 по121
ях жилых зданий (рис. 61). Наиболее распространенной
конструкцией перекрытий являются плиты шириной
60 см, длиной до 6 м, толщиной от 16 до 25 см (в за-Рис. 61 Междуэтажное перекрытие с плитами из ячеистогобетонаРис. 02. Производственное здание со стоповыми панелями из ячеис¬
того бетона (Швеция)висимости от пролета и нагрузки). Плиты изготовляют¬
ся из газобетона объемного веса 500 кг/м3. По боковым
граням плит чаще всего устраиваются шип (с одной122
стороны) и паз (с другой) для обеспечения совместной
работы плит между собой при неравномерном нагруже¬
нии. Эти же плиты применяются за рубежом также в пе¬
рекрытиях над подвалами и в чердачных перекрытиях.Аналогичные плиты шириной 60 см и длиной до
600 см из газобетона объемного веса 500 кг/м3 широко
используются за рубежом в стенах (рис. 62) и покрыти
ях промышленных зданий. Тол¬
щина плит назначается от 15
до 25 см в зависимости от про¬
лета (до 6 м)у от ветровой или
снеговой нагрузок, а также от
необходимого термического со¬
противления.Плиты стен промышленных
зданий располагаются обычно
горизонтально и устанавлива¬
ются на место с помощью кле¬
щевых захватов (рис. 63).Плиты крепятся к колоннам
чаще всего нащельниками из
нержавеющей или оцинкован¬
ной сталй. Это обеспечивает
возможность некоторой раз¬
движки стеновых плит вслед¬
ствие температурных деформа¬
ций. Швы между стеновыми
плитами раньше выполнялись
с 'помощью цементного раство¬
ра, а в последние годы в швах
используются ленточные пено¬
пластовые прокладки нужной ширины, прикрепляемое
гвоздями к панелям во время их монтажа.Плиты покрытий промышленных зданий соединяют
между собой чаще всего при помощи шипа и паза. Кро¬
ме того, на верхних продольных ребрах плит устраива¬
ются фаски, заливаемые раствором. С нижней стороны
плит также делаются фаски, которые обычно не затира¬
ют. Тем не менее нижняя поверхность покрытий имеет
хороший вид. Плиты покрытий укладывают на место
с помощью башенных или автомобильных кранов, лег¬
ких кранов-укосин или тележек, перемещаемых по по¬
крытию, а иногда даже и вручную (при длине плит
до 3 м).Рис. 63. Монтаж стеновых
тит производственного
здания9*123
Следует отметить довольно смелое применение
рубежом ячеистых бетонов в строительстве зданий, рас¬
положенных в сейсмических районах. В этих районах
строятся описанные выше малоэтажные здания со сте¬
нами из вертикальных блоков или камней (мелких бло¬
ков) с укладкой арматуры в швах межцу плитами меж¬
дуэтажных и чердачных перекрытий, а также по пери¬
метру перекрытий. В последнем случае для укладки
арматуры в плитах вынимаются пазы или четверти,
заливаемые затем раствором или бетоном (на мелком
щебне). Легкое и простое устройство пазов и четвертей
обусловливается удобообрабатывасмостыо ячеистых бе¬
тонов, которые допускают распиловку и строжку наподо¬
бие древесины. Таким образом в зданиях из ячеистого
бетона получаются, по существу, как бы облегченные
железобетонные антисейсмические поягс небольшого се¬
чения. Такие же железобетонные пояса могут устраи¬
ваться и с натяжением арматуры на ячеистый бетон во
время монтажа зданий. Вертикальной азматурой, созда¬
ющей обжатие стен, могут служить тяжи описанных вы¬
ше составных панелей.Имеются также примеры применения ячеистых бето¬
нов в сейсмических районах и в многоэтажных зданиях.
На рис. 64 показано 43-этажное здание, построенное
в Мексике, с наружными стенами, перегородками и пе¬
рекрытиями из ячеистого бетона- Стены и перегородки
в этом здании ненесущие. Здание имеет мощный сталь¬
ной каркас. От применения ячеистого бетона в данном
случае достигнут существенный эффект: пропорциональ¬
но снижению веса здания (по сравнению с обычными
традиционными материалами в несколько раз) снизи¬
лась сейсмическая нагрузка, и в результате были облег¬
чены и удешевлены каркас н фундамент.3. ЭФФЕКТИВНОСТЬ И ПЕРСПЕКТИВЫ
ПРИМЕНЕНИЯ ЯЧЕИСТЫХ БЕТОНОВС 1953 г. впервые в мировой практике в нашей стра¬
не началось применение крупноразмерных плит разме¬
ром и плане 150X600 см для покрытий промышленных
зданий. Сначала были разработаны ребристые плиты
Рис. 64. 43-этажное здание в Мексике с наружными стенами, перс
крытнями и перегородками из ячеистого бетона
КАП, а затем плоские плиты ГКП. В настоящее время
производство и применение ребристых плчт КАП почти
прекратилось пз-за некоторых технологических затруд¬
нений, вызываемых наличием ребер из плотного бетона
и сложности изготовления арматурных каркасов. Пол¬
ностью прекращено производство мелких плит.Объем производства различных конструкций из яче¬
истых бетонов в СССР в 1970 г. приведен в табл. 32.Таблица 32Производство ячеистых бетонов1Объем в *гыс. м1Виды изделийв годРебристые нлты КАП дли нокрмтп промышлен¬40ных зданий Плоские плиты ГКП для покрытий промышлен¬130ных здании ....Панели степ промышленных удлини650Панели степ жилых зданий 320Несущие и теплоизоляционные армированные пли¬ты покрытий жилых зданий . . .130Псармнроиаиные стеновые камин н блоки480Теплоизоляционные иеармированные плиты2250Итого39801 По неполным данным ja 1970 гБолее широко, чем плиты КАП, употребляются в по¬
крытиях промышленных зданий плоские 6-метровые
плиты покрытий ГКП, изготовляемые по типовым черте¬
жам серии ПК-01-92. По суммарной трудоемкости мон¬
тажа и изготовления плиты ГКП являются одной из
наиболее индустриальных конструкций покрытий про¬
мышленных зданий. Покрытия с плитами ГКП по стои¬
мости примерно равноценны покрытиям с другими же¬
лезобетонными плитами. К недостатку плит ГКП отно¬
сится большой расход арматурной стали (около
10 кг/м2).Преимуществом плоских плит ГКГ1 является также
то, что их можно формовать по резательной технологии.
Это еще более существенно снизит трудоемкость, а так-
Ж1* стоммоеп. 11.114) гонлеппм длиимх плит12Г»
Вместо плит длиной 3 му толщиной 14—16 см долж¬
ны найти применение такие же тонкие плоские плиты
с рабочим пролетом 3 му но с большей шириной и дли¬
ной, а именно, 1,5 и 6 му которые будут работать как
двухпролетные. Расход арматуры в них будет меньше,
чем у плит ГКП. Изготовление этих плит будет произво¬
диться по резательной технологии. При этом должно
быть налажено также н производство прогонов длиной12 и 18 м (железобетонных или стальных).Более широко применяются ячеистые бетоны в про¬
мышленном строительстве в виде стеновых панелей.
Объем выпуска таких панелей в 1970 г. обеспечил воз¬
ведение около 2,5 млн. м2 стен. По сравнению с други¬
ми крупнопанельные степы из ячепстобетоиных панелей
па 20 40% (на 2--5 рцб/м2) дешевле и па 15—45% лег¬
че. Наибольшее распространение имеют панели разме¬
ром 1,2X6 м, реже применяются панели размером 1,8Х
Хб м и еще реже—панели длиной 12 м (шириной 1,2
или 1,8 м).Болес эффективными являются панели степ промыш¬
ленных зданий, которые будут изготовляться по новым
чертежам серии 432 (выпуск 6), разработанным взамен
чертежей серии CT-02-3I институтами ЦНИИПромзда-
ний, Уралпромстройниипроект и НИИЖБ. В ^тих пане¬
лях предусматривается использование ячеистого бетона
объемного веса 600 кг/мг (при контрольной прочности
около 40 кгс/см7). Таким образом стены из этих панелей
будут еще легче (на 15%) и дешевле (на 5—10%) при
той же толщине. Если же при этом уменьшить толщину
панелей (например, с 24 до 22—20 см), то эффект от
применения облегченных панелей из ячеистого бетона
будет еще выше. Панели стен промышленных зданий
можно изготовлять по резательной технологии, что даст
также дополнительный эффект снижения трудоемкости
монтажа и изготовления панелей.Следует отметить, что отечественные конструкции
стен и покрытий промышленных зданий из ячеистых бе¬
тонов, имеющие ширину 1,2; 1,5; 1,8 л и длину 6 и 12 ж,
являются более индустриальными, чем зарубежные, име¬
ющие ширину 0,6 и длину только до 6 м.Еще более эффективны предварительно напряжен¬
ные илиты стен и покрытий из ячеистого бетона, разра¬
батываемые совместно НИИЖБ, ЦНИИСК и Урал-
промстройппипроектом. Примененне предварительного127
натяжения арматуры в этих конструкциях повышает
трещнностоикость, увеличивает жесткость и в ряде слу¬
чаев позволяет сократить расход стали.Стеновые панели жилых зданий из ччеистобетонных
панелей по весу, стоимости и капиталош ожениям эффек¬
тивнее трехслойных, керамзитобетоиных, аглопоритобе-
тонпых, шлакопемзобетонных (табл. 33». Поэтому пла¬
нируется значительное расширение производства ячеи-
стобетоиных панелей. При этом в типовых домах новых
серии (заменяющих серии 4G4, 4G7 и 468) предусматри¬
ваются наружные стеновые панели с полной заводской
готовностью, изготовляемые путем укр\ инительной сбор¬
ки из ячепстобетопиых элементов объемного веса
ООО кг/м3. Следовательно, новые ячеистобстониые стено¬
вые намели будут иметь лучшие показатели, чем указан¬
ные в табл. .33. В перспективе на основе опыта передовых
отечественных заводов, а также зарубежной практики
будет осуществлен переход на применение ячеистых бе¬
тонов объемного веса 500 кг/м3.Таблица 33Техиико-экономичсские показатели стеновых конструкций жилыхзданий*КонструкцииТолщина
в смВес
в кг/м12Себесто¬
имость в
руб/м*Капита¬
ловложе¬
ния в
руб/м'1Ячеистобетоиньн' объемного пе¬1га 700 к '1м'] HJ orново цемен¬та . .25200 м89,6То же, пп осноис извести .25200**7,58,8Дпс железобетонные скорлупы25235с мниераловатными плитами11,412,2[\С|).1М 11П()Г)1‘ГО|1Ш,1Г ()б I.OMHOI опсса 900 кг/м3262348,911,6То же. 1200 кг/м33238410,113,3■\r.iononn i обе томные объемногоаоОО*к40560П.913,5111л а копе vi зобото п и ыс объе м пои) isoi ci 1400 к,'1м2 . .354909,111,3I [ерлп гобе гопиыг обi.oMimt о но« ,1 N00 к.'/м'2 5240 |1 8,С12,11 I 1 1 1 ПIIVIIII>1 О 1 II [>1111‘1.1(if)П8514,213.91 )1. III!..J ] Dim60125010,610,4I I i м 1 . 1I < ( 1» .«м\fiiinix'M II Ким и « ни?\ I I II. | >• |> НИМИ II > Im-IOUV II /К Г
Другими весьма эффективными изделиями из ячеис¬
тых бетонов для жилищного строительства являются
плиты для чердачных и особенно бесчердачных покры¬
тий. Подсчеты показывают, что стоимость 1 м2 покрытия
жилого дома в виде бесчердачных яченстобетонных сов¬
мещенных плит составляет 14,7 руб. и трудоемкость мон¬
тажа 0,16 чел.-час/м2, тогда как стоимость и трудоем¬
кость монтажа типового покрытия дома серии 464 из же¬
лезобетонного многопустотного пастила, утепленно о
яченстобстопной теплоизоляцией с цементной стяжкой,
составляют 22,5 руб. п 0,57 чел.-час/м2. Таким образом,
покрытия из бесчердачных ячеистобетонных плит, совме¬
щающих в себе функции несущих и теплоизоляционных
элементов, па 7,8 руб/м2 (на 35%) дешевле и монтаж
их в 3,5 раза менее трудоемок, чем указанного много-
слойного покрытия. Поэтому производство и применение
ячеистобетонных совмещенных несущих плит (особенно
для бесчердачных покрытий жилых здании) должно зна ¬
чительно расширяться. Эти плиты могут применяться
с таким же эффектом не только в покрытиях крупнопа¬
нельных домов, но и в покрытиях обычных кирпичных
или блочных домов.Некоторое распространение в пашей практике имеют
наряду с несущими совмещенными плитами покрытии
жилых зданий так называемые армированные теплоизо
ляциошше плиты — крупноразмерные изделия из тепло¬
изоляционного ячеистого бетона (объемного веса 350—
450 кг/м3), которые укладываются на несущие железобе¬
тонные чердачные плиты (сплошные или многопустотные).
Яченстобетонные теплоизоляционные плиты имеют
легкую арматуру, рассчитанную на усилия от собствен
лого веса плит, возникающие при распалубке, транспор¬
тировании и монтаже. Данная конструкция покрытия ие
является перспективной, ибо при соответствующем ар¬
мировании плиты из ячеистого бетона могут сами (т. о
без железобетонных плит) выполнять функции несущих
конструкций.В междуэтажных перекрытиях и внутренних степах
жилых зданий ячеистые бетоны применяются до сего
времени крайне незначительно. С этими конструкциями
было построено но существу только несколько домов
в Березниках (серия 4о9), по одному дому в Пензе
и Павлодаре (по проектам ЛеиЗПИИЭП) и ряд домо1.
и JI(ннитрадс (с внутренними несущими пенами) Объ
ясняется это тем, что эффективность применения ячеис¬
тых бетонов в данных конструкциях меньше, чем в сте¬
нах, а также тем, что промышленность сборного железо¬
бетона поставляет строительству в большом количестве
железобетонные междуэтажные перекрытия (сплошные
и многопустотные, с обычной и предварительно напря¬
женном арматурой), а также внутренние несущие желе¬
зобетонные Сюны, ilu отопляемые в кассетных установ¬
ках. Кроме тою, следует считать, что копструктивио-
тенломзоляциоппып ячеистый бетон целесообразнее
применять в наружных ограждающих конструкциях, так
как в настоящее время еще ощущается дефицит в стено¬
вых материалах.В строительстве общественных п сельских жилых
ЗД.1ИНН гакжг должно расширяться применение ячеистых
бетонов п наружных стенах (в виде составных крупных
панелей) п в чердачных н бесчердачных покрытиях
(с вентилирующими продухами или без них). В отдель¬
ных случаях для сельских жилых и оощественных зда¬
нии целесообразно применение панелей полосовой раз¬
резки березниковского типа.Как указывалось выше, применение крупных неарми-
рованных ячеистобетонных блоков двухрядной и четы¬
рехрядной разрезки почти прекратилось. Расширяется
производство и применение мелких стеновых блоков
(камней). Объясняется это тем, что стены из ячеистобе-
топных камней гораздо эффективнее кирпичных
(табл. 34). Весьма важно, что и по капиталовложениям
применение стен из ячеистобетонных камней более вы-Таблица 34Технико-экономические показатели стен жилых зданий
из силикатного кирпича и ячеистобетонных камнейКонструкция стгиыТол¬
щина
п смВес
в к?/л*Стоимость
в руб!М■Капитало¬
вложения
в руб/м*В дна кирпича с минераловат¬14,8ным утеплителем5596012,7В два кирпича5197011,912,6В полтора кирпича с минерало¬72010,313,1ватным утеплителем ....43Из яченстобетонных камней,V =700 кг/м2. ...252007,38,3То же. Y : 600 кг/м3 .251706,26,5l.t()
годно, чем из кирпича. Существенными предпосылками
для более широкого применения ячеистобетонных сте¬
новых камней являются начатая в последнее время ин¬
тенсивная разработка проектов малоэтажных зданий со
стенами из этих камней, а также создание резательных
машин, с помощью которых механизируется процесс
формования камней п повышается их качество.Выпускаемый в настоящее время в большом количе¬
стве теплоизоляционный ячеистый бетон даже при объ¬
емном весе 300 -350 кгЫъ менее эффективен по сравне¬
нию с панелями и камнями. По данным НИПИСилРга-
тобетона, ячеистобетоиная теплоизоляция только на
20—40 коп. дешевле фибролита и мпнераловатных плит
марок 250—350 на битумной связке и дороже минерало-
ватпых плит марок 75--200 на синтетической связке.
Еще менее эффективно применение ячеистобетонной теп¬
лоизоляции по сравнению с различными пенопластами.
Поэтому, очевидно, что ячеистый бетон надо использо¬
вать там, где его применение лает наибольший эффект,
а именно в стенах жилых и промышленных зданий и в
покрытиях жилых зданий.То положение, при котором в настоящее время бо¬
лее половины ячеистых бетонов выпускается в виде теп¬
лоизоляции, является временным. За рубежом ячеистый
бетон в качестве теплоизоляции не применяется.ЛИТЕРАТУРА1. Александровский С В., Дай и лоб Б. П , Б а г-
р и й Э. Я., Б а г р ий В. Я- Исследование ползучести ячеистого бе¬
тона. НТО Стройиндустрии. Киев, 1969.2. Александровский С. В. Расчет бетонных и железобе¬
тонных конструкций на температурные и влажностные воздействия
(с учетом ползучести). Стройиздат, 1966.3. А л е к с е е в С. Н.» Розенталь Н. К., Л ычаков В. В.,
Дружинин Н. Л., Ст-рлядьсв В. А. Аптикоррозиош^ за¬
щита арматуры в электрическом поле высокого напряжения. «Бетон
и железобетон», 1969, № 10.4. А н ищенко В. В., Добры и и и Е. Н., Л ычаков Б В.
Совершенствование технологии изготовления пространственных ар¬
матурных каркасов для стеновых панелей промышленных зданий.
«Бетон и железобетон», 1970, № 9.5. Б а в с Г. Деформации ползучести армированных газобе тон¬
ных балок. В кн.. «Ячеистые бетоны за рубежом». Госстрой СССР,
1961.6. Б а р а и о в А. Т., Бахтияров К. И. Влияние основных
технологических факторов на свойства ячеистого бетона. В кн.:131
«Технология и заводское изготовление бетонов (тяжелых, легких
и ячеистых)». НИИЖБ, Госстройиздат, 1963.7. Бахтияров К. И., Баранов А. Т. Влияние качества
пористой структуры и межпустотного материала на характер связи
прочности с модулем упругости. В сб.: «Производство и примене¬
ние изделий из ячеистых бетонов». НИИЖБ. Стройиздат, 1968.8. Баранов А. Т., М а к а р и ч е в В. В. Новое в технологии
производства и в применении конструкций из ячеистых бетоновв. СССР и за рубежом (обзор). Техническая информация
ЦНИИЭТСтрома МПСМ СССР, 1971.9. Б е р г О. Я. Физические основы теории прочности бетона
и железобетона. Госстройнздат, 1961.10. Берг О. Я., Пи сан ко Г. Н., Хромец Ю. IT. Исследо¬
вание физического процесса разрушения бетона под действием ста¬
тической и многократно повторяющейся нагрузил. В кн.: «Исследо¬
вание прочности и долговечности бетона транспортных сооруже¬
ний». Труды ЦНИИС, вып. 60., «Транспорт», 1966.П. Бергстром С. и др. Подготовка стандартов по армиро¬
ванному ячеистому бетону п Шпсцни. В кн.: «Ячеистые бетоны за
рубежом». Госстрой СССР, 1961.12. Боженов П. И. Комплексное использование минерально¬
го сырья для производства строительных материалов. Госстройиз¬
дат, 1963.13. Б о ж е н о в П. И., Сатин М. *С. Автоклавный пенобетон
на основе отходов промышленности. Госстройиздат, 1960.14. Бородкин В. С., Фрадкин Б. П., Белкина С. Я,,
К р а б е р Л. И. Новые проекты заводов изделий из бетонов авто¬
клавного твердения. «Строительные материалы», 1971, № 4.15. Б у т т Ю. М., Майер А. А., Мануйлова Н. С. Взаимо¬
действие полевых шпатов с известью в условиях автоклавной об¬
работки. РОСНИИМС. Сб. трудов № 24, Госстройиздат, 1958.16. Бутт Ю. М., Рашкович JI. Н. Твердение вяжущих при
повышенных температурах. Стройиздат, 1965.17. Власов О. Е., Вейденбаум Г. И. и др. Долговечность
ограждающих и строительных конструкций (физические основы).
Госстройиздат, 1963.18. Во л женский А. В. О зависимости структуры и свойств
цементного камня от условий его образования и твердения. «Строи¬
тельные материалы», 1964, № 4.19. В о л ж е н с к и й А. В., Буров Ю. С. Влияние автоклав¬
ной обработки кл строительные свойства бетонов. В сб.: «Свойства
автоклавных бетонов и изделий из них». Госстройиздат, 1958.20. Вол же некий А. В., Буров Ю. С., Виногра¬
дов Б. Н., Гладких К. В. Бетоны и изделия . иа шлаковых
и зольных цементах. Стройиздат, 1969.21. Временная инструкция по определению призменной прочно¬
сти и начального модуля упругости бетонов. Стройиздат, 1968.22. Горяйнов К. Э. Некоторые вопросы физики гидротер¬
мального твердения ячеистых бетонов. Труды семинара «Исследо¬
вание влияния режимов гидротермальной обработки на свойство
силикатных материалов». Таллии, РДНТП, 1966.23. Горяйнов К- Э. Перспективы совершенствования техно¬
лог ни производства ячеистых бетонов. МДНТП им. Дзержинского,1964.24. Горяйнов К. Э., За седа те л ев И. Б. Исследование132
теплофнзических процессов при автоклавной обработке газобетона.
В кн.: «Технология теплоизоляционных материалов». НИИ по
строительству. Госстройиздат, 1962.25. ГОСТ 12 852—67. Бетон ячеистый. Методы испытаний.26. ГОСТ 11 118—65. Панели из автоклавного ячеистого бетонь
для наружных стен жнлых и общественных зданий. Технические
требования.27. ГОСТ 11 690—66. Панелн из автоклавных ячеистых бетонов
для наружных стен производственных зданий.■28. ГОСТ 7741—66. Плиты ребристые армированные из ячеи¬
стого бетона для покрытий производственных зданий.29. ГОСТ 8829—66. Изделия сборные железобетонные. Методы
испытания н оценки прочности, жесткости и трещиностойкости.30. Григорьев Е. Г., Сатин М. С., Дерябин А. М. Жн-
лые дома из газобетона. Стройиздат, 1962.31. Дворядкин А. Т. Особенности производства и примене¬
ния ячеистых бетонов в Швеции. «Строительные материалы», 1968,
№ 7.32 И п а п о п И. А. Комплексное использование зол ТЭЦ для
получения аглопорита и газобетона. Труды АСиА СССР. Зап.-Сиб.
филиал, вып. 3, Новосибирск, 1960.33. Клодчснко В. П. и др. Исследование некоторых свойств
высокопрочного газошлакосиликата н газобетона. Материалы 2-й
научно-технической конференции по ячеистым бетонам. Пенза, 1965.34. Кобринский Г. С. Анкерные узлы соединений конструк¬
ций нз ячеистых бетонов. «Бетон и железобетон», 1968, № 6.35. Коренев Ю. В. Исследование влияния повышеннной влаж¬
ности на прочность и деформативность изделий из газосиликата. Те¬
зисы докладов конференции КПИ. Калинин, 1966.36. Кржеминский С. А., Крыжановский Б. Б. Ячеис¬
тый силикатный бетон. «Строительные материалы», 1961, № 1.37. Кривицкнй М. Я- Исследование физических процессов
в ячеистых бетонах при их автоклавной обработке. Труды коорди¬
национного совещания «Методы исследования деформаций и кине¬
тики нарастания прочности различных бетонов в процессе тепловой
обработки». Стройиздат, 1967.38. К р и в и ц к и й М. Я. Заводское изготовление изделий из
газобетона. Госстройиздат, 1963.39. Кудряшев И. Т., Куприянов В. П. Ячеистые бетоны.
Госстройиздат, 1959.40. К у н н о с Г. Я-, Линдеиберг Б. Я. Улучшение качест¬
ва газобетона. В кн.: «Исследования по бетону и железобетону»
ИСИА АН Латв. ССР. Рига, 1961.41. Левин Н. И. Механические свойства блоков из ячеистых
бетонов. Госстройиздат, 1960.42. Левин Н. И. Прочность и деформации автоклавных яче¬
истых бетонов при длительном сжатии. В ки.: «Ползучесть и усадка
бетона». НИИЖБ Госстроя СССР, 1969.43. Левин Н. И. Камни из ячеистых бетонов в малоэтажном
строительстве. «Строительные материалы», 1967, № 7.44. Л е в и н Н. И. Камни из ячеистых бетонов для малоэтаж¬
ного строительства. «Строительные материалы», 1968, № 7.45. Л е в и н С. Н., А м х а н и ц к и й Г. Я., Жодзишс-
кий И. Л. Производство ячеистых бетонов в СССР (обзор). Тех
ническая информация ЦНИИЭТСтрома МПСМ СССР, 1969.133
46. J1 о м у н о в К- Ф. Новое о физических процессах при авто-
клавизации ячеистых бетонов. «Строительство и архитектура Ле¬
нинграда», 1965, № 8.47. Макаричев В. В. Производство и применение ячеистых
бетонов в Швеции. «Строительные материалы», 1957, № 12.48. М а к а р и ч е в В. В. Международный конгресс по легким
бетонов в Швеции. «Строительные материалы», 1957, № 12.49. Макаричев В. В., Левин Н. И. Расчет конструкций из
ячеистых бетонов. Госстройиздат, 1961.50. М а к а р и ч с п В. В., Р о к и т а р Я. А., Э в и н г П. В. Про¬
изводство н применение мелких автоклавных стеновых блоков.
«Строительные материалы», 1967, № 7.51. М а к а р н ч с в В. В., Т р а м б о в е ц к и й В. П. К вопросуо прочности ячеистого бетона. В кн.: «Ячеистый бетон», вып. 1,1968.52. М а р г о л н н А. Г., Раков М. В. Крупнопанельные стено¬
вые ограждающие конструкции промышленных 'чаиий. Стройиздат,1969.5.1 Л\ п р о и о is С Л. Некоторые обобщения по теории и тех¬
нологии ускорения твердении бетон м. Рилом, СтроГнпдат, 1968.54 Миронов С. А., К р и в и ц к и й / Я., М а л и н и-
н ,i Л Л , М d I и п с к и й Е. Н., С ч а с т н ы й А Н. Бетоны авто¬
клавного твердения. Строшпдат, 1968.55. МРТУ 7-20-69 «Камни стеновые из ячеистых бетонов».
Стройиздат, 1970.56. Н с р е н с г П Галобетоп как материал для наружных стен.
Доклад на II Международном конгрессе по бетону. «Бюллетень
строительном техники», 1959, № 3.57. И о d н к о в Б. А. Производство и применение крупнораз¬
мерных армированных деталей из газозолосиликата. БТИ
НИИОМТП. Госстройиздат, 196258. Новиков Б. А., Л е в и н Н. И., Масленникова Г. П.
Производство газозолосиликата па Ступинском заводе ячеистых бе¬
тонов. Труды НИИЖБ, вып. 32, Госстройиздат, 1963.59. О я м а а Э. Г. Строительные детали из сланиезольиых ав¬
токлавных бетонов. Стройиздат, 1969.60. О я м а а Э- Г., К и в и с е л ь г Ф. П. Опыт производства
и применения сланцезольного газобетона. Материалы Второй иауч-
ио-техинческой конференции по вопросам химии и технологии яче¬
истых бетонов в г. Пензе. Саратов, 1965.61. Пинскер В. А. Некоторые вопросы физики ячеистого бе-
юна. В кн.: «Жилые дома из ячеистого бетона». Госстройиздат,
1963.62. Пинскер В. А Расчет модуля упругости ячеистого бе¬
тона. В кн.: «Проектирование конструкций из ячеистых бетонов».
ЛДНТП, 1966.63. П р у с и с А. Р., Аверченко В. Е. Внедрение виброре-
зателыюй технологии газобетонных изделий. «Строительные мате¬
риалы», 1970, № 7.64. П у р п и с Э. Модуль упругости ячеистого бетона. В кн.:
«Ячеистые бегоиы за рубежом». Госстрой СССР, 1961.65. Р а и н а м я г н Л. А. О деформатнвности силикатного бе¬134
тона при Длительном загружении. Сб. трудов НИПИСиликатобстоиа
№ I. Таллин, 1967.66. Р е б и н д е р П. А., Ямпольскнй Б. Я Исследование
структурно-механических свойств дисперсных систем методом кони¬
ческого пластометра. «Коллоидный журнал», т. 10, вып. 6, 1948.67. Р е к и т а р Я. А., В и г р а н с к а я Н. О. и др. Резервы по¬
вышения экономической эффективности производства и применения
в строительстве конструкций из легких бетонов. VI конференция по
бетону н железобетону. Стройиздат, 1966.68. Р о з е и ф е л ь д Л.М. Использование непрокаленной алю
миниевой пудры п производстве газобетона. «Бетон и железобетон»,1960, № 12.69. Розен фельд Л. М., Нейман А. Г. Автоклавный бес-
цементный газошлакобетон. Стройиздат, 1968.70. Руднаи Д. «Легкий бетон». Стройиздат, 1964.71. Селл Р. К вопросу о длительной прочности автоклавного
газобетона. В кн.: «Ячеистые бетоны за рубежом». Госстрой СССР,1961.72. С и л а е п к о в Е. С., Тихомиров Г. В. Влияние состава
цемента на деформации ячеистых бетонов в эксплуатационных ус¬
ловиях. В сб.: «Повышение долговечности панелей из ячеистых бе¬
тонов». Стройиздат, 1965.73. С к а т ы н с к и й В. И., К р у м е л н с Ю. В. К выбору тео¬
рии ползучести для описания длнтелыюго деформирования ячеис¬
тых силикатных бетонов. НТО стройиндустрии. Киев, 1969.74. С а т а л к и н А. В., К о м о х о в П Г. Высокопрочные авто¬
клавные материалы на основе изпсстково-кремиезсмистых вяжущих.
Стройиздат, 1966.75. Тесл ер П. А. и Ко бри некий Г. С. Клееные ячеисто
бетонные панели для жилых зданий и узлы их соединения. ЦБТИ
ЦНИИОМТП Госстроя СССР. Стройиздат, 1966.76. Тетере Г. А. Прочность и жесткость сжато-изогнутых ар
мироваиных газобетонных элементов. ТПИ. Таллин, 1960.77. Указания по проектированию конструкций из ячеистых »ч
тонов (СН 287-65). Стройиздат, 1965.78. Шей кин А. Е. Строительные материалы Стройиздат, 1968.79. Энгволл А. Огнестойкость изделий из сипорекса. В сб :
«Ячеистые бетоны за рубежом». Госстрой СССР, 1961.80. В eres L. Shrinkage and creep of cellular concrete, «Concre¬
te Building and Concrete Products», Sept., 1968.81. Bessey G. and D i 1 n о t S. The relation between strength
and free water content of aerated concretes, «Mag. of Concrete Re¬
search», № 3, 1949, London.82. V a I о r e R. Cellular concretes, «Journal of the American Con¬
crete Institute», v. 25, Ne 9, 1954.83. Gazszilikat termekek es epuletszerkezetek «Dokumentacio»
№5185, Budapest, 1965.84. H a m a k L.. Kratochvila A. P6rovity bcton, -Bratislava.1965.85. G r a f O. Gasbeton-Schaumbeton-Leichkalkbeton, Stutgarl,
1949.86. G r a f 0., S с h a f f 1 e r H. Versuche zur Prufung der Gros-
se des Schwindens und des Quellens von Gas und Schaumbeton,
«Deutcher Ausschuss fur Stahlbeton», Mb 121, 1956.135
87. К г и ш I F. Schwinden und Krieclien von Leichtbetonen, «Bau-
stoffindustrie», Berlin, DDR, № 11, 1964.88. Lattbetonghandboken, Siporex, Itong, Stockholm, 1968.89. Lewicki B. Betony lekkie, Budownictwo betonowe, т. IV,
Warszawa, 1967.90. P u г i n s E. Elastizitatsmodul, Zug-und Druckfestigkeit des
Gasbetons in Abhangigkeit vom Feuchtegehalt dc*? Materials. Chalmers
tekniska Hogskola.91. Rcinsdorf. Leiclitbcton, Band 11, Berlin, 1963.92. Short A., К i n n i b u г g W. Lightweight Concrete, London,1962.93. Schaffler H. Elastizitat und Prismen Jruckfestigkeit von
Leichbeton, im besonderen von Gas und Schaunbeton, «Betonstein-
zeitung», Wiesb, 20, 1954.
ОГЛАВЛЕНИЕСгр.Предисловие 3Внеденио . 4Глава I. Основы техно,км ни производства тлений т яче¬
истых бетонов 71. Образование пор в i азобеюпных смесях и их у с юн
чивость .... . .. 72. Прочность и фаговый состав автоклавною ячеистою
бетона на основа различных вяжущих 12■ > Изготовление изделии из ячеистых бетонон 23Материалы к требовании к ним 23
Приготоилешк га юбетопном ' меси форчоиаппеизделии 28Автоклавная ибработк. m ежи 34
^ Действующие предприятия и ппоекты тпчпгш\ чаш»W» ячеистого бетой.1 39Г л а и я 11. Физико-механические шииктиа ячеистых бетоноп1 Общие сведении 472 Физические сноцсти-т ячеистых бешпов 483 Механические свойства ямепечмх беюнов 67Прочность Гстон,; 67
Деформации бетон л при кратковременном icnciunnнагрузки 80
Прочность И дсфир.м<>111111 01*1011.1 при I IIIH ll.lloVченетшш сжимающей нлгрыкн ()4Г л а и a III. Конструкции из ячеистых бетонов 101I. Копирукцнн hj ячепчых бетиов, применяемыеп СССР 1012 Конструкции из ячеиаы.х беюнов, применяемые зарубежом . 112Л эффективноегь н нерснсмнпы применения ячеистыхбеюнов 124Лнкр.иура * * 131