Воздействие усадочных явлений на защитно-отделочное покрытие стен из пенобетона | Статья в журнале «Молодой ученый»

Авторы: , ,

Рубрика: Технические науки

Опубликовано в Молодой учёный №10 (90) май-2 2015 г.

Дата публикации: 17.05.2015

Статья просмотрена: 17 раз

Библиографическое описание:

Кочеткова М. В., Гусев Н. И., Щеглова А. С. Воздействие усадочных явлений на защитно-отделочное покрытие стен из пенобетона // Молодой ученый. — 2015. — №10. — С. 231-233. — URL https://moluch.ru/archive/90/18870/ (дата обращения: 17.08.2018).

Показана кинетика усадочных деформаций в полимерцементных составах с учетом количественных величин полимерных добавок поливинилацетатной дисперсии или каучукового латекса. Представлена информация о влиянии изменяющихся температур и количества добавок на прочность защитного композита.

Ключевые слова:усадочные деформации, зависимость деформаций от количества полимера в защитном покрытии, температурные деформации, коэффициент линейного расширения.

 

Известно, что в большой степени трещиностойкость материала зависит от величины усадки. Поэтому защитно-отделочное покрытие, подвергающееся многообразным процессам увлажнения и высушивания, в процессе эксплуатации наружных стен отапливаемых зданий, в наибольшей степени должны обладать и сопротивлением усадочным деформациям. Все эти факторы крайне необходимы в составах для защитно-отделочных покрытий. В то же время, их можно значительно улучшить, создавая композитные смеси на основе полимерных добавок в цементный раствор. Мы применяли полимеры, обладающие высокими адгезионными свойствами. Это поливинилацетатная дисперсия (ПВАД) и синтетический, каучуковый стирольный латекс СКС-65ГП.

При введение в цементный раствор полимера повышается его прочность при растяжении, способствующая в то же время повышению трещиностойкости. Одновременно с этим возрастает и усадка. Усадочные явления проявляются как в начале твердения бетона, так и при последующем его увлажнении и высыхании. Причем величина усадки становится тем выше, чем больше полимер подвержен набуханию при увлажнении. Например. раствор с ПВАД характеризуется значительно большей усадкой, чем каучукцементные растворы.

Нами изучалась усадка на призмах 4х4х16 см с реперами из нержавеющей стали. После 3-х суточного увлажнения проводился замер образцов с помощью индикаторов с ценой деления 0,02 мм. Образцы хранили в герметичных эксикаторах над слоем обезвоженного хлористого кальция. Замеры и взвешивания проводили через каждые четверо суток до прекращения изменения в весе и в отсчетах по индикатору. Затем образцы высушивали до постоянного веса и делали последний замер и взвешивание. По имеющимся данным подсчитывали величину усадки в мм/м при соответствующей влажности и строили кривые усадки (рис.1).

Рис. 1. Усадка полимерцементных растворов и пенобетона

 

Усадка растворов с ПВАД значительно превышает конечную усадку пенобетона более чем в два раза. В связи с этим следует признать малую эффективность защитных покрытий с ПВАД при испытании их на морозостойкость и переменное увлажнение и высушивание. Растворы с СКС-65ГП имеют усадку близкую к пенобетонам. Но при интенсивном высыхании, когда остаточная влажность становится менее 1 %, наблюдается повышенная усадка. Усадки у пенобетона и полимербетона практически одинаковые если добавка латекса не превышает 0,2 % от веса цемента, и лишь при существенном отличии от влажности этих материалов их усадочные деформации могут отличаться на 0,3 мм/м.

В связи с этим можно отметить, что при твердении полимерцементных растворов усадка растворов с латексом заканчивается через 7–8 суток, достигая величины 0,3 мм/м. У растворов с ПВАД усадочные деформации продолжают накапливаться более 30 суток. В начальный период твердения усадочные деформации в растворах с латексом протекают менее интенсивно, чем в растворах с ПВАД.

Для надежной совместной работы пенобетона и защитно-отделочного раствора нужно получить коэффициенты их температурного расширения одинаковыми или близкими по значению. Для пенобетонов коэффициент линейного расширения α при их охлаждении и нагреве от 0 до +100о С принимается α = 0,000008.

Нами определялись значения коэффициентов температурного расширения для пенополимерцементных растворов. Их значения в диапазоне температур от -10о С до +100о С оказались равными (8÷9) х10–6 с некоторым возрастанием по мере увеличения полимерцементного отношения.

Влияние колебаний температуры в защитно-отделочном покрытии стен из пенобетона изучалось путем анализа прочности при сжатии образцов в условиях повышенных температур до значений: +20; +50; +70; +90 и +110о С, хотя фактический нагрев фасадных поверхностей не превышает +75оС.

Таблица

Полимер

П:Ц

Прочность при сжатии (МПа) в условиях температур

+20оС

+50оС

+70оС

+90оС

+110оС

0

4,2

4,8

4,5

4,2

4,6

ПВАД

0,07

5,7

5,3

5,3

5,9

4,9

0,10

7,6

7,8

6,4

6,4

5,7

0,20

11,8

8,2

6,1

5,6

5,6

СКС-65ГП

0,07

4,5

4,7

4,5

4,4

3,9

0,10

5,9

5,6

5,0

5,8

4,8

0,20

5,6

3,5

3,2

2,9

2,7

 

Анализ прочности при повышенных температурах показал некоторое снижение прочности и модуля упругости композитов, что можно объяснить размягчением полимерной составляющей и переходом ее в высокоэластическое состояние в пенополимерцементном растворе.

Проведенные испытания показывают, что с ростом отношения П:Ц возрастает и проявление размягчения полимера во всех составах, выражающееся в снижении прочности и модуля упругости защитного раствора, нанесенного на пенобетон. Так в цементно-полимерном покрытии на основе ПВАД при П:Ц=0,2 прочность при +110о С, снизилась более чем в два раза, а в составе на основе латекса в 2,2 раза. Однако в диапазоне П:Ц от 0,07 до 0,10 это снижение не существенно, а при температурах до +75оС использование таких растворов для защитных целей вполне оправдано в том числе и исходя из требований долговечности покрытий.

 

Литература:

 

1.         Гусев Н. И. Полимерцементные композиции для наружной отделки пенобетонных стен [Текст] / Н. И. Гусев, М. В. Кочеткова, К. С. Паршина // Региональная архитектура и строительство. — 2014. — № 2. –С. 74–78.

2.         Гусев Н. И. Прочностные показатели полимерцементных композитов для наружного покрытия стен из пенобетона [Текст] / Н. И. Гусев, М. В. Кочеткова, К. С. Паршина // Региональная архитектура и строительство. — 2014. — № 4. — С. -.36–40.

3.         Гусев Н. И. Прочность сцепления пенополимерцементных растворов тс пенобетонными наружными стенами отапливаемых зданий [Текст] / Н. И. Гусев, М. В. Кочеткова, К. С. Паршина // Региональная архитектура и строительство. — 2014. — № 4. — С. -.52–57.

4.         Гусев Н. И. Методика исследований физико-механических свойств пенополимерцементных растворов для защиты наружных стен из пенобетона [Текст] / Н. И. Гусев, М. В. Кочеткова, А. С. Щеглова // Современная техника и технологии. — 2014. — № 12(40). — С. -.36–40.

5.         Гусев Н. И. Исследование декоративных свойств поризованных растворов на атмосферные воздействия [Текст] / Н. И. Гусев, М. В. Кочеткова, Е. С. Аленкина // Современная техника и технологии. — 2014. — № 12(40). — С. -.115–118.

6.         Гусев Н. И. Задачи исследования защитных свойств полимерцементных поризованных растворов для стен из пенобетона [Текст] / Н. И. Гусев, М. В. Кочеткова, А. С. Щеглова // Современные научные исследования и инновации. — 2014. — № 12(44). — С. -.84–87.

Основные термины (генерируются автоматически): величина усадки, раствор, Анализ прочности, усадка, температурное расширение, снижение прочности, поливинилацетатная дисперсия, пенобетон, линейное расширение, деформация, усадка растворов.


Ключевые слова

усадочные деформации, зависимость деформаций от количества полимера в защитном покрытии, температурные деформации, коэффициент линейного расширения.

Похожие статьи

Усадочные процессы в наполненных полимерных композитах

Рис. 1. Модель линейной усадки композита, где — линейная усадка. В подобной интерпретации просматривается явная аналогия кинетики усадки с процессом кинетики роста прочности (модуля упругости) композита при твердении.

Исследование влияния противоусадочной добавки на...

Ключевые слова: противоусадочная добавка, усадка, прочность, карбонизация, микродефекты цементного камня.

В настоящей работе нами были изучены деформации усадки-расширения цементных растворов с противоусадочной добавкой в течение 1–2,5 лет.

Влияние содержания воды, вида суперпластификатора...

В наших опытах усадка сверхплотного камня, полученного из литой суспензии, находится в

Исследование влияния расширяющихся добавок на прочность цементного раствора-камня. Исследование влияния противоусадочной добавки на деформации цементного камня.

Технологические приемы изготовления дисперсно-армированного...

Анализ кривых прочности при изгибе и сжатии позволил подобрать оптимальную технологические методы перемешивания с точки зрения

Увеличение µ приводит к возрастанию предела прочности при изгибе и устойчивому снижению предела прочности при сжатии.

О дискретизации нормального сечения железобетонного элемента...

Усадка, ползучесть и анизотропность бетона, наличие

При благоприятных условиях твердения, набора прочности и эксплуатации временное

С некоторым запасом также возможно задание этой величины по минимальному значению на границе выделяемого участка.

Роль крупного заполнителя на формирование цементного камня...

Первичная усадка зависит от продолжительности схватывания, интенсивности испарения влаги, интенсивности снижения влажности в результате гидратации.

Исследование влияния расширяющихся добавок на прочность цементного раствора-камня.

Разработка солестойкого бетона для конструкций с большим...

Отмеченный экстремальный характер зависимости прочности при сжатии бетона объясняется тем, что добавка БЭ до 2,4% за счет снижения водопотребности и улучшения структуры повышает прочность бетона на 26-35%.

Таблица 3. Пластическая усадка бетона.

Влияние структурных изменений при высокотемпературном отжиге...

Усадка

Определение механических свойств показали, что прочность проволоки диаметром 1,2 мм не превышает 884,7-952 н/мм2 и

Ключевые слова. восстановление, температура, деформация, молибденовый порошок, проволока, штабик, спекания.

Исследование влияния комплексных минеральных...

Анализ полученных результатов показал, что введение наномодификаторов способствует существенному повышению прочности при сжатии и ее сохранению после воздействия

Исследование влияния расширяющихся добавок на прочность цементного раствора-камня.

Усадочные процессы в наполненных полимерных композитах

Рис. 1. Модель линейной усадки композита, где — линейная усадка. В подобной интерпретации просматривается явная аналогия кинетики усадки с процессом кинетики роста прочности (модуля упругости) композита при твердении.

Исследование влияния противоусадочной добавки на...

Ключевые слова: противоусадочная добавка, усадка, прочность, карбонизация, микродефекты цементного камня.

В настоящей работе нами были изучены деформации усадки-расширения цементных растворов с противоусадочной добавкой в течение 1–2,5 лет.

Влияние содержания воды, вида суперпластификатора...

В наших опытах усадка сверхплотного камня, полученного из литой суспензии, находится в

Исследование влияния расширяющихся добавок на прочность цементного раствора-камня. Исследование влияния противоусадочной добавки на деформации цементного камня.

Технологические приемы изготовления дисперсно-армированного...

Анализ кривых прочности при изгибе и сжатии позволил подобрать оптимальную технологические методы перемешивания с точки зрения

Увеличение µ приводит к возрастанию предела прочности при изгибе и устойчивому снижению предела прочности при сжатии.

О дискретизации нормального сечения железобетонного элемента...

Усадка, ползучесть и анизотропность бетона, наличие

При благоприятных условиях твердения, набора прочности и эксплуатации временное

С некоторым запасом также возможно задание этой величины по минимальному значению на границе выделяемого участка.

Роль крупного заполнителя на формирование цементного камня...

Первичная усадка зависит от продолжительности схватывания, интенсивности испарения влаги, интенсивности снижения влажности в результате гидратации.

Исследование влияния расширяющихся добавок на прочность цементного раствора-камня.

Разработка солестойкого бетона для конструкций с большим...

Отмеченный экстремальный характер зависимости прочности при сжатии бетона объясняется тем, что добавка БЭ до 2,4% за счет снижения водопотребности и улучшения структуры повышает прочность бетона на 26-35%.

Таблица 3. Пластическая усадка бетона.

Влияние структурных изменений при высокотемпературном отжиге...

Усадка

Определение механических свойств показали, что прочность проволоки диаметром 1,2 мм не превышает 884,7-952 н/мм2 и

Ключевые слова. восстановление, температура, деформация, молибденовый порошок, проволока, штабик, спекания.

Исследование влияния комплексных минеральных...

Анализ полученных результатов показал, что введение наномодификаторов способствует существенному повышению прочности при сжатии и ее сохранению после воздействия

Исследование влияния расширяющихся добавок на прочность цементного раствора-камня.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle

Похожие статьи

Усадочные процессы в наполненных полимерных композитах

Рис. 1. Модель линейной усадки композита, где — линейная усадка. В подобной интерпретации просматривается явная аналогия кинетики усадки с процессом кинетики роста прочности (модуля упругости) композита при твердении.

Исследование влияния противоусадочной добавки на...

Ключевые слова: противоусадочная добавка, усадка, прочность, карбонизация, микродефекты цементного камня.

В настоящей работе нами были изучены деформации усадки-расширения цементных растворов с противоусадочной добавкой в течение 1–2,5 лет.

Влияние содержания воды, вида суперпластификатора...

В наших опытах усадка сверхплотного камня, полученного из литой суспензии, находится в

Исследование влияния расширяющихся добавок на прочность цементного раствора-камня. Исследование влияния противоусадочной добавки на деформации цементного камня.

Технологические приемы изготовления дисперсно-армированного...

Анализ кривых прочности при изгибе и сжатии позволил подобрать оптимальную технологические методы перемешивания с точки зрения

Увеличение µ приводит к возрастанию предела прочности при изгибе и устойчивому снижению предела прочности при сжатии.

О дискретизации нормального сечения железобетонного элемента...

Усадка, ползучесть и анизотропность бетона, наличие

При благоприятных условиях твердения, набора прочности и эксплуатации временное

С некоторым запасом также возможно задание этой величины по минимальному значению на границе выделяемого участка.

Роль крупного заполнителя на формирование цементного камня...

Первичная усадка зависит от продолжительности схватывания, интенсивности испарения влаги, интенсивности снижения влажности в результате гидратации.

Исследование влияния расширяющихся добавок на прочность цементного раствора-камня.

Разработка солестойкого бетона для конструкций с большим...

Отмеченный экстремальный характер зависимости прочности при сжатии бетона объясняется тем, что добавка БЭ до 2,4% за счет снижения водопотребности и улучшения структуры повышает прочность бетона на 26-35%.

Таблица 3. Пластическая усадка бетона.

Влияние структурных изменений при высокотемпературном отжиге...

Усадка

Определение механических свойств показали, что прочность проволоки диаметром 1,2 мм не превышает 884,7-952 н/мм2 и

Ключевые слова. восстановление, температура, деформация, молибденовый порошок, проволока, штабик, спекания.

Исследование влияния комплексных минеральных...

Анализ полученных результатов показал, что введение наномодификаторов способствует существенному повышению прочности при сжатии и ее сохранению после воздействия

Исследование влияния расширяющихся добавок на прочность цементного раствора-камня.

Усадочные процессы в наполненных полимерных композитах

Рис. 1. Модель линейной усадки композита, где — линейная усадка. В подобной интерпретации просматривается явная аналогия кинетики усадки с процессом кинетики роста прочности (модуля упругости) композита при твердении.

Исследование влияния противоусадочной добавки на...

Ключевые слова: противоусадочная добавка, усадка, прочность, карбонизация, микродефекты цементного камня.

В настоящей работе нами были изучены деформации усадки-расширения цементных растворов с противоусадочной добавкой в течение 1–2,5 лет.

Влияние содержания воды, вида суперпластификатора...

В наших опытах усадка сверхплотного камня, полученного из литой суспензии, находится в

Исследование влияния расширяющихся добавок на прочность цементного раствора-камня. Исследование влияния противоусадочной добавки на деформации цементного камня.

Технологические приемы изготовления дисперсно-армированного...

Анализ кривых прочности при изгибе и сжатии позволил подобрать оптимальную технологические методы перемешивания с точки зрения

Увеличение µ приводит к возрастанию предела прочности при изгибе и устойчивому снижению предела прочности при сжатии.

О дискретизации нормального сечения железобетонного элемента...

Усадка, ползучесть и анизотропность бетона, наличие

При благоприятных условиях твердения, набора прочности и эксплуатации временное

С некоторым запасом также возможно задание этой величины по минимальному значению на границе выделяемого участка.

Роль крупного заполнителя на формирование цементного камня...

Первичная усадка зависит от продолжительности схватывания, интенсивности испарения влаги, интенсивности снижения влажности в результате гидратации.

Исследование влияния расширяющихся добавок на прочность цементного раствора-камня.

Разработка солестойкого бетона для конструкций с большим...

Отмеченный экстремальный характер зависимости прочности при сжатии бетона объясняется тем, что добавка БЭ до 2,4% за счет снижения водопотребности и улучшения структуры повышает прочность бетона на 26-35%.

Таблица 3. Пластическая усадка бетона.

Влияние структурных изменений при высокотемпературном отжиге...

Усадка

Определение механических свойств показали, что прочность проволоки диаметром 1,2 мм не превышает 884,7-952 н/мм2 и

Ключевые слова. восстановление, температура, деформация, молибденовый порошок, проволока, штабик, спекания.

Исследование влияния комплексных минеральных...

Анализ полученных результатов показал, что введение наномодификаторов способствует существенному повышению прочности при сжатии и ее сохранению после воздействия

Исследование влияния расширяющихся добавок на прочность цементного раствора-камня.

Задать вопрос