რა არის ბოჭკოვანი რკინაბეტონი - სხვადასხვა აპლიკაციები, უპირატესობები და ტიპები

თუ ვიტყვით, რომ ბეტონი ყველაზე პოპულარული და გავრცელებული სამშენებლო მასალაა მსოფლიოში, არანაირი კამათი არ იქნებოდა. ბეტონი მსოფლიოში ყველაზე ხშირად გამოყენებული მასალაა, წყლის შემდეგ.

ბოჭკოვანი რკინაბეტონი არის მრავალ ინოვაციებს შორის, რომლებიც შემუშავებულია სიმტკიცე მახასიათებლებისა და ბეტონის სხვა თვისებების გასაუმჯობესებლად.

ამ სტატიაში ჩვენ განვიხილავთ ბოჭკოვან რკინაბეტონს, რა არის ეს ბეტონი, მისი სხვადასხვა ტიპები და უპირატესობები და გავარკვევთ, არის თუ არა ეს ბეტონის ნარევი თქვენთვის.

Რა არისᲑოჭკოვანირკინაბეტონი?
ბოჭკოვანი რკინაბეტონი (FRC) არის ახალი ბეტონი, რომელიც გამაგრებულია ბოჭკოვანი მასალებით. მაგალითად, გრძელი ფოლადის ბოჭკოები. გამაგრების ეს მეთოდი აუმჯობესებს ნორმალური ბეტონის თვისებებს.

ბევრი სხვადასხვა ბოჭკოვანი მასალა გამოიყენება ბოჭკოვანი რკინაბეტონის დასამზადებლად. ამ ტიპის რკინაბეტონი იმდენად პოპულარული გახდა, რომ ბოჭკოვანი რკინაბეტონის სხვადასხვა ვერსიები იწარმოება განაცხადის მოთხოვნების საფუძველზე.

რისგან არის დამზადებული ბოჭკოვანი რკინაბეტონი?
ბოჭკოვანი რკინაბეტონის ძირითადი ინგრედიენტებია:

ჰიდრავლიკური ცემენტი
ბოჭკოვანი რკინაბეტონის ძირითადი კომპონენტია ჰიდრავლიკური ცემენტი, რომელიც წებოვანი ხდება წყალთან რეაქციის შემდეგ. ჩვეულებრივ, პორტლანდ ცემენტი გამოიყენება როგორც ჰიდრავლიკური ცემენტი ბოჭკოვან რკინაბეტონში.

ბოჭკოები
გრძელი ბოჭკოების დამატება ცვლის ახალი ბეტონის თვისებებს გამოყენებული ბოჭკოვანი მასალის მიხედვით. არსებობს ბოჭკოების ოთხი კატეგორია, რომლებიც ზოგადად გამოიყენება ბოჭკოვანი რკინაბეტონის წარმოებაში. ეს ბეტონის ბოჭკოებია:

ფოლადის ბოჭკოები
შუშის ბოჭკოები
სინთეტიკური ბოჭკოები
ბუნებრივი ბოჭკოები
აგრეგატები
აგრეგატი უზრუნველყოფს ბეტონში შემაკავშირებელ ძალას, ხოლო ამცირებს ცემენტის საჭირო მოცულობას. ზოგიერთი საერთო აგრეგატია ქვიშა, დამსხვრეული ქვა და ხრეში.

FRC-ის მოკლე ისტორია
FRC უკვე დიდი ხანია არსებობს, მაგრამ ბეტონის ბოჭკოები გაუმჯობესებულია. ადრინდელ დროში, როდესაც შენობები ქვებით შენდებოდა, ნაღმტყორცნები მოქმედებდნენ როგორც შემაკავშირებელ აგენტად, რომელიც მათ ერთმანეთთან აკავებდა. ნაღმტყორცნები გამაგრდა ცხენის თმით.

ანალოგიურად, ტალახ-აგურის კონსტრუქციის შემთხვევაში, ჩალა იყო პირველადი გამაგრების მასალა. როდესაც ბეტონი გახდა ერთ-ერთი ყველაზე გავრცელებული სამშენებლო მასალა, აზბესტის ბოჭკოები გამოიყენებოდა როგორც გამაგრება.

თუმცა, ათწლეულების წინ, ხალხმა უფრო მეტად გააცნობიერა აზბესტის ჯანმრთელობის რისკები და როგორ იწვევს ის კიბოს. 1960-იან წლებში, აზბესტის ნაცვლად, პოპულარობა მოიპოვა სხვა ბოჭკოებმა, როგორიცაა ფოლადი და მინა.

რა გავლენას ახდენს ბოჭკოები ბეტონზე?
ბეტონზე ბოჭკოების დამატება იწვევს რამდენიმე ეფექტს. მათი სიდიდე განსხვავდება გამოყენებული კონკრეტული ბოჭკოების მიხედვით. ტვირთამწეობის გაუმჯობესება დამოკიდებულია სხვადასხვა ფაქტორებზე, როგორიცაა გამაძლიერებელი ბოჭკოების რაოდენობა მთლიან მოცულობასთან მიმართებაში, რომელსაც ეწოდება მოცულობითი ფრაქცია და ასპექტის თანაფარდობა, რომელიც მიიღება ბოჭკოს სიგრძის გაყოფით მოცემული ბოჭკოს დიამეტრზე.

ბოჭკოები ძირითადად ემსახურება ბეტონში ბზარების შემცირებას მისი მოქნილობის სიძლიერის გაუმჯობესებით. ბეტონში ბზარი ხდება ბეტონის შეკუმშვის გამო. ბეტონის შეკუმშვა შეიძლება მოხდეს მრავალი მიზეზის გამო, როგორიცაა საშრობი შეკუმშვა და პლასტიკური შეკუმშვა.

ასევე, ბოჭკოები აქვეითებენ ბეტონის გამტარიანობას, რაც გამორიცხავს ბეტონის კონსტრუქციებში წყლის გაჟონვის შესაძლებლობას.

რა არის ბოჭკოვანი რკინაბეტონის სხვადასხვა ტიპები?
პოპულარულ პროგრამებში არსებობს სხვადასხვა სახის ბოჭკოვანი რკინაბეტონის კომპოზიტები. ზოგიერთი მათგანი მოიცავს:

ფოლადის ბოჭკოვანი რკინაბეტონი
ფოლადის ბოჭკოვანი რკინაბეტონი FRC-ის ერთ-ერთი ყველაზე გავრცელებული სახეობაა. ბეტონში გამაგრებითი ფოლადის ბოჭკოების დამატება, თუნდაც მცირე რაოდენობით, იწვევს ბეტონის თვისებების მნიშვნელოვან გაუმჯობესებას.

ფოლადის ბოჭკოვანი რკინაბეტონი გამოიყენება მძიმე ბეტონის მოთხოვნების მქონე აპლიკაციებში, როგორიცაა ხიდები, იატაკები, გვირაბები, სამთო, ასაწყობი და ა.შ.

არსებობს მრავალი სხვადასხვა სახის ფოლადის ბოჭკო, რომელიც გამოიყენება ბეტონის გასამაგრებლად, როგორიცაა ცივად გამოყვანილი მავთული (ტიპი 1), მოჭრილი ფურცელი ფოლადის ბოჭკოები (ტიპი 2), დნობის მოპოვება (ტიპი 3), წისქვილზე მოჭრილი (ტიპი 4) და მოდიფიცირებული ცივი შედგენილი მავთული (ტიპი 5).

პოლიპროპილენის ბოჭკოვანი რკინაბეტონი (PFRC)
PFRC იყენებს სინთეზურ ბოჭკოებს, სახელწოდებით პოლიპროპილენის ბოჭკოები, თერმოპლასტიკური ტიპის. ბეტონზე პოლიპროპილენის დამატების მრავალი განსხვავებული სარგებელი არსებობს, რაზეც შემდეგ ნაწილში განვიხილავთ.

პოლიპროპილენი იზიარებს მრავალ მახასიათებელს პოლიეთილენთან, გაუმჯობესებული გამაგრებული თვისებებით, მოქნილობის სიძლიერით და მაღალი სითბოს წინააღმდეგობით.

გარდა ამისა, ამ ბოჭკოს აქვს მაღალი წინააღმდეგობა ქიმიკატების მიმართ, როგორიცაა მჟავები და ორგანული გამხსნელები, და ის ანიჭებს მსგავს თვისებებს ბეტონს.

მინის ბოჭკოვანი რკინაბეტონი (GFRC)
მინის ბოჭკოვანი რკინაბეტონის ნაზავი შეიცავს ბევრ პატარა მინის ნაწილაკს. როგორ აძლიერებს ისინი ბეტონს?

მიუხედავად იმისა, რომ დიდი მინის მინა დელიკატურია, მინის ბოჭკოს აქვს ძალიან მაღალი სტრუქტურული სიმტკიცე. ამ სიმტკიცის გარდა, ბოჭკოები არის დაბალფასიანი დანამატი, რაც ბეტონის საბოლოო ნარევს უფრო იაფს ხდის, ვიდრე ალტერნატივები, როგორიცაა ფოლადის ბოჭკოვანი რკინაბეტონი.

იგივე ბოჭკოები, რომლებიც დაემატა პლასტმასს, მიიღება მინაბოჭკოვანი კომპოზიტური მასალის შესანიშნავი დაჭიმვის სიძლიერის თვისებებით.

პოლიესტერი ბოჭკოვანი რკინაბეტონი
პოლიესტერის ბოჭკოები ბოჭკოვანი რკინაბეტონისთვის ხელმისაწვდომია მიკრობოჭკოების და მაკრობოჭკოების სახით. პოლიესტერის ბოჭკოები ხელს უწყობენ ამ ტიპის ბოჭკოვანი რკინაბეტონის დაბზარვის წინააღმდეგობის გაუმჯობესებას.

პოლიესტერი ბოჭკოვან რკინაბეტონს აქვს უფრო დიდი სიმტკიცე და უფრო მაღალი სტრუქტურული მთლიანობა. მისი გაძლიერებული გამძლეობა ხდის ამ ტიპის ბეტონს იდეალურს სამრეწველო იატაკისთვის, საწყობის იატაკისთვის, ასაწყობი სტრუქტურებისთვის, გადახურებისთვის და მსგავსი კომერციული აპლიკაციებისთვის.

ნახშირბადის ბოჭკოვანი რკინაბეტონი
ოდესმე გსმენიათ ნახშირბადოვანი ბოჭკოვანი ფოლადის შესახებ? კონცეფცია მსგავსია ნახშირბადის ბოჭკოვანი რკინაბეტონისთვის.

მიუხედავად იმისა, რომ ბეტონზე ნახშირბადის ბოჭკოს დამატება უფრო რთული პროცესია, ვიდრე ცემენტის ან მინის დამატება, მიღებულ ბეტონს აქვს მაღალი სიმტკიცე და სიმტკიცე. თუმცა, მაღალი სიმყარით, ბეტონი უფრო მყიფე ხდება (როგორც ნახშირბადოვანი ფოლადი).

მაკრო სინთეზური ბოჭკოვანირკინაბეტონი
ბეტონში მაკროსინთეზური ბოჭკოების გამოყენება ფოლადის გამაგრების ალტერნატივად გამოჩნდა. ყოველივე ამის შემდეგ, ფოლადის გამაგრება შეიძლება იყოს ბეტონის ძვირადღირებული დამატება.

მზარდი გამოყენებით, მაკრო სინთეზური ბოჭკოები უფრო მეტი გახდა, ვიდრე უბრალოდ ალტერნატივა. ამ ბოჭკოებს აქვთ საკუთარი მრავალი გამოყენება, განსაკუთრებით მიწაზე დამყარებულ სტრუქტურებში.

ფოლადის არმატურა შეიძლება კოროზიის შედეგად მოხდეს მაღალი ტენიანობის მქონე ადგილებში, როგორიცაა საზღვაო გარემო, ხოლო მინის ბოჭკოები განიცდიან გაფუჭების რისკს. მაკრო სინთეზური ბოჭკოები ამ ფაქტორების მიმართ მაღალ წინააღმდეგობას აძლევენ, ამიტომ ისინი ამ გარემოში ბეტონის ღირებული დამატებაა.

ბუნებრივი ბოჭკოვანი რკინაბეტონი
ბუნებრივი ბოჭკოები მოდის მცენარეებიდან, ცხოველებიდან და ბუნებრივი მინერალებიდან. როგორც FRC-ის ისტორიის განყოფილებაში აღვნიშნეთ, მშენებლობის პროცესში ბუნებრივი ბოჭკოები უძველესი დროიდან გამოიყენებოდა.

არ აქვს მნიშვნელობა სად გამოიყენება ბეტონი, იქნება ბუნებრივი ბოჭკოების სიმრავლე. ეს ბოჭკოები ასევე ხელს უწყობს FRC წარმოების ღირებულების შემცირებას.

ზოგიერთი ბუნებრივი ბოჭკო მოიცავს ბამბა, ჩალა, ხე და მარცვლეული.

რა სარგებელი მოაქვს ბოჭკოვანი რკინაბეტონის გამოყენებას
ბეტონზე სხვადასხვა ბოჭკოების დამატება იწვევს სხვადასხვა სარგებელს. ბოჭკოვანი რკინაბეტონი კლასიფიცირდება დამატებული ბოჭკოს საფუძველზე. FRC-ის კონკრეტული სარგებელი დამოკიდებული იქნება გამოყენებული FRC-ის ტიპზე.

ზოგადად, აქ მოცემულია უპირატესობები, რომლებიც დაკავშირებულია ბოჭკოვანი რკინაბეტონის ზოგიერთ ჩვეულებრივ ტიპთან:

შუშის ბოჭკოვანი გამაგრება
შუშის ბოჭკოვანი გამაგრება ზრდის ბეტონის სტრუქტურულ სიმტკიცეს ხარჯების მნიშვნელოვნად გაზრდის გარეშე. მინა ერთ-ერთი ყველაზე იაფი ბოჭკოვანი მასალაა.
ამ ტიპის გამაგრება გამოიყენება ბეტონის სტრუქტურის ესთეტიკური მიმზიდველობის გასაუმჯობესებლად. მოკლე დისკრეტული ბოჭკოები ჩანს ბეტონის სტრუქტურაში გაშრობის შემდეგ.
გამაგრების ეს მეთოდი მატებს ჭიმვის სიმტკიცეს ყველა უბანს, განსხვავებით ტრადიციული გამაგრებისგან, რომელიც იყენებს ფოლადის გისოსებს, სადაც დაჭიმვის სიმტკიცე შემოიფარგლება გისოსების მიმართულებით.
ფოლადის ბოჭკოვანი გამაგრება
ფოლადი უზრუნველყოფს უმაღლეს სტრუქტურულ სიმტკიცეს ბოჭკოვან რკინაბეტონში.
ფოლადის ბოჭკოების დამატებით, ბეტონს სჭირდება ნაკლები ფოლადის ღეროების გამაგრება.
ბოჭკოები წარმოქმნიან უფრო მეტ წინააღმდეგობას ზემოქმედებისა და აბრაზიების მიმართ.
გაუმჯობესებული დათბობის წინააღმდეგობა და შენობის სხვა ტემპერატურული მახასიათებლები.
ამცირებს ბზარების რისკს ბზარების სიგანის შემცირებით.
პოლიპროპილენის ბოჭკოები და ნეილონის ბეტონის გამაგრება
უზრუნველყოფს ბეტონის შორ მანძილზე გადატუმბვის შესაძლებლობას შეკრული თვისებების გაზრდით.
აუმჯობესებს ტემპერატურის მახასიათებლებს (მაგ., დათბობის წინააღმდეგობა).
აძლიერებს ბეტონის ელასტიურობას და ამცირებს მის მტვრევადობას.
ხანძრის შემთხვევაში ბეტონის კონსტრუქციები პოლიპროპილენის ბოჭკოებითა და ნეილონის ბოჭკოებით მდგრადია ფეთქებადი აფეთქების მიმართ.
იძლევა მაღალი ზემოქმედების წინააღმდეგობას და აბრაზიას.
რა არის ბოჭკოვან რკინაბეტონის გამოყენება?
გამოყენებული FRC-ის ტიპი შეიძლება განსხვავდებოდეს კონკრეტული სამშენებლო პროექტის მიხედვით. ზოგადად, სამოქალაქო ინჟინერიის პროექტების უმეტესობა იყენებს FRC-ს. Მაგალითად::

კედლები
იატაკი
კაშხლები
ასაფრენი ბილიკები
გზები
ბეტონის მილები
ხიდები
საწყობის სართულები
მანჰორები
გვირაბები
ტროტუარები
როგორ მივიღოთ ბოჭკოვანი რკინაბეტონი?
როგორც მოგეხსენებათ, ბოჭკოვანი რკინაბეტონი არ არის მხოლოდ ერთი პროდუქტი. არსებობს სხვადასხვა ბეტონი სხვადასხვა გამაგრების ტექნიკით, რაც იწვევს სპეციფიკურ გაძლიერებულ თვისებებს.

არსებობს მაღალი სიმტკიცის ფოლადის ბოჭკოები, რომლებიც აძლიერებენ ბეტონის კოლექტორის სტრუქტურულ მთლიანობას. ასევე, მინა და სინთეზური ბოჭკოვანი მასალები გვთავაზობენ ზომიერ სიმტკიცეს, მაგრამ უფრო იაფ ფასად.

დანიელ არკინის მიერ