Cemento fibroso: cos'è e dove si usa?

Il progresso tecnologico sta fornendo abbondantemente alle persone sempre più nuovi materiali per i lavori di costruzione. Tra gli sviluppi relativamente recenti di questo tipo, vale la pena notare il fibrocemento. È utile conoscere le caratteristiche di questo materiale anche per coloro che non lo utilizzeranno, solo per lo sviluppo generale.

Il calcestruzzo fibrorinforzato è un sottotipo di calcestruzzo armato su tutta l'area mediante inclusioni metalliche e non metalliche. Per rafforzare il materiale, vengono utilizzati attivamente filo di acciaio e fibre di carbonio, poliammide, vetro, acrilico, poliestere, viscosa, nylon e basalto. La fibra più resistente in acciaio si è rivelata più richiesta di altre, che si ottiene tagliando un filo con una sezione trasversale di 0,1-0,5 mm in sezioni da 10 a 50 mm. La fibra di vetro è solo leggermente inferiore ad essa, il che è popolare per le sue significative qualità tecniche. L'uso di altri materiali sintetici aiuta a rendere il processo tecnologico più economico e conferisce al materiale una varietà di caratteristiche.

Calcestruzzo fibrorinforzato rispetto al calcestruzzo convenzionale:

• migliore resistenza allo stiramento e allo strappo;
• ha una maggiore elasticità;
• non si siede;
• più resistente alla fessurazione;
• resistente al freddo;
• immune alle tossine e agli elementi atmosferici;
• piccola abrasione.

Allo stesso tempo, anche la resistenza e la plasticità del materiale sono a un livello decente. Se lo strato solidificato viene tagliato, sarà visibile una struttura omogenea, che è penetrata per tutto il suo spessore da fili sottili che vanno in una direzione arbitraria.

Oltre alle sfumature tecnologiche, ci sono condizioni generalmente accettate, come:

• la compatibilità del calcestruzzo originario con la fibra utilizzata;
• proporzione rigorosamente specificata tra loro;
• dispersione uniforme delle fibre nella massa.

I prodotti in calcestruzzo fibrorinforzato sono utilizzati in un'ampia varietà di settori. Trova applicazione nelle fondazioni di grattacieli, e nella costruzione di strade, e nella costruzione di opere idrauliche. Se viene aggiunta fibra di vetro, tale materiale può essere utilizzato per il controllo del rumore, la purificazione dell'acqua e la decorazione della facciata.

Le cornici occupano un posto importante tra gli elementi decorativi architettonici realizzati con il materiale in esame.

Per ottenerli viene utilizzata una varietà a base di fibra di vetro. Gli esperti selezionano la tecnologia e determinano le sfumature, tenendo conto dell'altezza della struttura e della sua distanza dal muro. A volte la cornice è divisa in più blocchi con altezze diverse, se la rimozione è grande, l'installazione viene eseguita su un sottosistema di elementi metallici. Le pareti sono realizzate da 2 a 4 cm di spessore e la lunghezza di un singolo elemento può essere di 70-100 cm Per l'installazione di cornici, vengono spesso utilizzate parti in metalli ferrosi, zincate o in acciaio inossidabile.

Per il fissaggio delle cornici viene utilizzato un metodo passante, nascosto o misto. Le colonne in cemento fibrorinforzato sono un'ottima soluzione per chi vuole prendersi cura non solo dell'aspetto della facciata, ma anche dell'interno della stanza. La parte principale delle colonne assume una parte notevole del carico, riducendo la pressione esercitata su altri elementi degli edifici.Pertanto, oltre ai vantaggi puramente progettuali, questi dettagli consentono la costruzione di edifici massicci. Inoltre influiscono indirettamente sulla percezione delle facciate, riducendo la probabilità di fessurazioni.

Per applicare correttamente il calcestruzzo fibrorinforzato, è necessario comprendere a fondo le caratteristiche dei suoi singoli tipi. I primi esempi di questo materiale sono stati ottenuti prima della prima guerra mondiale. A quel tempo, non esisteva ancora una varietà speciale di materiali sintetici, e quindi gli esperimenti degli scienziati dei materiali avvenivano con il filo tagliato. La fibra oggi è standardizzata dai requisiti dello standard statale. Il riempimento in acciaio è diviso in gruppi di ancoraggio e onda, le estremità dei segmenti in questi due casi devono essere piegate.

Per ottenere la fibra metallica per il telaio, la materia prima viene spesso lavorata in modo puramente meccanico, su trafile, laminatoi o attrezzature da taglio. La tecnologia viene scelta in base al diametro della fibra che si vuole ottenere. I filamenti estremamente fini sono realizzati facendo passare l'acciaio attraverso fori nelle parti diamantate.

La fibra minerale è ottenuta da rocce vulcaniche fuse, solitamente basalto. Le proprietà della materia prima influiscono sulle caratteristiche del materiale; è resistente alle sollecitazioni meccaniche, al contatto con alcali e acidi. La fibra di basalto non prende fuoco e rende il calcestruzzo in cui viene aggiunto tre volte più resistente della malta convenzionale.

Gli additivi prodotti sulla base di tale miscela sono utilizzati per una varietà di scopi:

• cassaforma fissa;
• pannelli a parete;
• piccole forme architettoniche;
• preparazione di fontane;
• produzione di parti per la ricostruzione di case;
• modanature in stucco nelle cornici;
• lastre nella costruzione di strade.

Il calcestruzzo in fibra di vetro viene prodotto tirando la massa fusa di vetro utilizzando attrezzature speciali. Poiché il vetro ha una composizione molto diversa e può essere variato in modo flessibile, i progettisti possono ottenere prestazioni meccaniche impressionanti. Il rinforzo disperso è assemblato in fasci di un dato diametro. La fibra di carbonio viene prodotta dalla lavorazione delle materie prime con un riscaldamento significativo. Tale materiale ha una serie di caratteristiche eccellenti:

• resistenza alle sollecitazioni meccaniche;
• immunità a fattori chimici aggressivi;
• basso allungamento quando riscaldato;
• nessun rischio di corrosione e sorprendente adesione;
• incombustibilità.

Il problema con il filamento di carbonio è legato solo al suo prezzo elevato. Il calcestruzzo in fibra di polipropilene supera qualsiasi campione senza rinforzo in termini di resistenza agli urti. Ma allo stesso tempo, lo stretching e la compressione sono tollerati molto peggio. Inoltre, il polipropilene non è abbastanza resistente alle alte temperature e c'è un grande rischio di acquistare materie prime francamente di bassa qualità. Il fatto è che la gamma di caratteristiche del materiale è enorme e un professionista non può distinguere un prodotto standard dai rifiuti a occhio nudo.

Il russo GOST prevede la produzione di vari tipi di calcestruzzo fibrorinforzato. La composizione chimica e frazionata della miscela influenza direttamente i suoi parametri pratici. Pertanto, l'aggiunta di fibra di vetro fornisce:

• peso specifico da 1700 a 2250 kg per 1 cu. m;
• conducibilità termica non inferiore a 0,52 e non superiore a 0,75 W / cm2 x ° С;
• resistenza alla trazione di flessione - 210-320 kg per 1 mq. cm.

Queste proprietà consentono di ridurre lo spessore delle strutture prodotte e di ridurne significativamente il peso. E la combinazione di carico ridotto e rispetto dell'ambiente amplia significativamente l'area di applicazione dei prodotti. Il fibrocemento è più diffuso dove è richiesto un rischio minimo di fessurazione e un'eccellente resistenza agli urti. È difficile trovare una soluzione migliore per la pavimentazione. La leggerezza dei blocchi in calcestruzzo fibrorinforzato ne semplifica l'uso per la finitura di edifici con vari tipi di elementi decorativi.

Le proporzioni della miscela a base di polistirene dipendono dalla densità richiesta. Quindi, se è 200 kg per 1 cu. m, avrai bisogno di 100 litri, 200 kg di cemento stesso e 0,84 metri cubi. m di polistirolo sbriciolato. La quantità di mollica non cambierà con l'aumentare della densità, vengono aggiunti solo acqua aggiuntiva e un legante. La miscela risultante è perfetta per versare il pavimento e per l'uso all'interno della cassaforma.

Puoi saperne di più sul processo di produzione dei prodotti in calcestruzzo fibrorinforzato guardando il seguente video.

La produzione di calcestruzzo fibrorinforzato è stabilita in Russia a un livello piuttosto elevato. Non ci sono motivi validi per preferire i prodotti importati. Un ottimo risultato è portato dall'utilizzo di miscele del marchio "3DBeton", anche gli esperti consigliano di concentrarsi sui marchi ROSPAN e LTM. Grazie alle moderne attrezzature e ai più recenti metodi tecnologici, è possibile soddisfare l'asticella che le preoccupazioni giapponesi hanno stabilito nel mercato mondiale. La scelta tra i produttori può essere fatta solo in base alla logistica, perché non si riscontrano differenze pratiche tra i loro prodotti.

La composizione della specie e la concentrazione della fibra aggiunta saranno molto più importanti delle iscrizioni sull'etichetta. Quindi, se si desidera ottenere la massima resistenza, si consiglia di acquistare cemento, dove è stata introdotta una fibra metallica in una miscela con fibra di vetro. Allora sarà possibile limitarsi allo spessore minimo possibile delle pareti, il che significa che si possono facilitare i lavori di fondazione e ridurre i costi. La ricetta descritta consente anche il calcestruzzo fibrorinforzato:

• rimanere forte sotto carico di rottura;
• preservare le loro preziose qualità sotto l'influenza di varie sostanze e condizioni meteorologiche;
• non perdere l'utilità ad alte temperature dell'aria e con forte riscaldamento della pietra stessa;
• sopravvivere ripetutamente al congelamento e allo scongelamento senza sacrificare le prestazioni.

Tale composito è in grado di sopportare anche il carico derivante dal movimento del trasporto ferroviario, durante il decollo e l'atterraggio degli aerei. La fibra di vetro consente l'uso di una miscela di calcestruzzo per il rivestimento di facciate, per la finitura di edifici industriali, che non è in grado di assorbire lo sporco e si lava facilmente quando si intasa. Il riempimento in acciaio viene utilizzato se è necessario decorare i pavimenti di parcheggi interni ed esterni, manto stradale, fondazione rinforzata. Tale calcestruzzo fibrorinforzato può essere utilizzato anche per la realizzazione di complessi idrotecnici secondari e vasche in calcestruzzo.

Le miscele a base di polipropilene sono consigliate per l'uso nella produzione di blocchi di schiuma, compositi porosi ed edifici di piccola area. Grazie al variegato spettro di colori del calcestruzzo fibrorinforzato, i consumatori possono scegliere qualsiasi aspetto desiderino, anche la perfetta imitazione della pietra naturale. Se è necessario realizzare cemento tessile, a volte vengono utilizzati viscosa e cotone.

La produzione di calcestruzzo fibrorinforzato per strutture idrauliche è giustificata perché un modulo elastico, una resistenza a compressione e una resistenza a trazione più elevati possono ridurre le sollecitazioni nello strato di rivestimento.

Ottenere calcestruzzo fibroso con le proprie mani richiede l'uso sia di una betoniera che di un dispositivo di frantumazione. L'aggiunta di sabbia e cemento subito dopo la macinazione (anziché l'agitazione) aiuta a ottenere la massima omogeneità dell'impasto.

La produzione manuale del calcestruzzo fibrorinforzato richiede un attento controllo che non vi sia un'eccessiva concentrazione di fibra in determinati luoghi. Questo stesso ritarda il processo di almeno il 30% rispetto al processo meccanizzato. Ma se segui tutti gli standard tecnologici, puoi garantire il rispetto delle stesse caratteristiche della produzione in serie. Anche i mobili sono realizzati in cemento fibrorinforzato: controsoffitti in pietra, lavelli e altri prodotti. Sviluppatori e designer sanno come creare prodotti davvero impressionanti basati su questo materiale.

Ecco come potrebbe apparire la finitura degli interni di un appartamento con cemento fibrorinforzato. All'inizio sembra grigio e poco appariscente, ma una volta che guardi da vicino, diventa chiaro: questo ha il suo fascino speciale.

Non devi scegliere una trama così scura, le piastrelle strutturate di colori chiari con un interessante ornamento premuroso si mostrano altrettanto bene.

Il calcestruzzo in fibra di vetro ha un bell'aspetto anche all'esterno degli edifici: su questa facciata sembra esattamente come lo stucco naturale del modello classico.

Gli archi e le colonne che si trovano nella progettazione delle facciate degli edifici sono i tipi di arredamento più complessi. Ma il calcestruzzo fibrorinforzato non solo semplifica la loro creazione, ma garantisce anche resistenza e servizio a lungo termine. A proposito, le ringhiere decorative affidabili sono realizzate con lo stesso materiale. Sulla base di miscele di calcestruzzo fibrorinforzato, è possibile creare abbondanti decorazioni vegetali corrispondenti allo stile rococò. La resistenza all'umidità e alla distruzione meccanica ti permetteranno di godere a lungo dei risultati del design.