Композитные гибкие связи используются в строительстве для соединения внутренней стены с облицовочным слоем через утеплитель в системе трехслойных стен (рисунок 1.).
Рисунок 1. Схема трехслойной стены:
1. Внутренняя часть стены;
2. Гибкая связь;
3. Утеплитель;
4. воздушный зазор;
5. Облицовочная часть стены
Роль гибкой связи состоит в соединении внутренней стены через утеплитель (и воздушный зазор) с облицовочной стеной в единое целое.
Связь называется «гибкой» из-за конструкционных характеристик трехслойной стены. Внутренняя часть стены обращена внутрь помещения, и поэтому её температура и геометрические размеры не подвержены значительным изменениям. Противоположная ситуация происходит с облицовочной частью: летом она может нагреваться до 70ºС, а зимой охлаждаться до минус 40-50ºС. Вследствие температурных перепадов происходит изменение её геометрических размеров. Так как внутренняя стена остается неподвижной, а облицовочная «играет», гибкая связь подвержена изгибам (отсюда и идет название «гибкая связь»). Поэтому от свойств материала, из которого она сделана, зависит прочность соединения стен и, следовательно, надежность всего строительного объекта.
  |
|
| Аварийные ситуации: a — Обрушение фасада здания вследствие коррозии стальных связей | б — конденсация влаги на поверхности облицовочного слоя |
Рисунок 2.
Рисунок 3. Тепловизионная съемка фрагмента трехслойной стены с гибкими связями из металла
Согласно СНиП II-22-81 «Каменные и армокаменные конструкции», п. 6. 31: «Гибкие связи следует проектировать из коррозионностойких сталей или сталей, защищенных от коррозии, а также из полимерных материалов». В качестве полимерных материалов используются композитные — это базальто- и стеклопластик.
Данный СНиП указывает на то, что использование некоррозионностойкой арматуры, арматуры из черного металла и проволоки в качестве гибких связей опасно, так как их коррозия, приводящая к обрушению облицовочных стен, влияет на безопасность здания. Такое состояние конструкции является аварийным и проживание в данном помещении опасно для жизни ввиду реальной возможности обрушения (рисунок 2). Ремонт такого аварийного здания требует значительных временных и материальных затрат, что невыгодно с экономической точки зрения.
На сегодняшний день в России остро стоит вопрос об энергоэффективности зданий и сооружений, поэтому теплопроводность — одна из основных характеристик гибких связей: чем ниже значение теплопроводности, тем меньше гибкая связь пропускает тепло и не образует так называемых «мостиков холода» — места расположения арматуры в стене, через которые происходят теплопотери, образуется конденсат. Тепловизионная съемка трехслойной стены показывает большое количество точек темно-оранжевого цвета — «мостики холода» — места расположения металлических гибких связей (рисунок 3). Следует отметить, что при использовании гибких связей из композитных материалов «мостики холода» не образуются и происходит снижение теплопотерь до 34 %, что значительно снижает затраты на отопление здания.
Технические характеристики материалов, из которых могут быть изготовлены гибкие связи, указаны в таблице 1.
Таблица 1. Характеристики материалов гибких связей.
| Показатели | Базальтопластик | Углеродная сталь | Стеклопластик | Нержавеющая сталь |
|---|---|---|---|---|
| 1. Прочность на растяжение, МПа | 1400 | 550 | 1000 | 550 |
| 2. Теплопроводность | Менее 0,46 | 56 | Менее 1,0 | 17 |
| 3. Огнестойкость,°С | до 600 | до 600 | до 150 | до 600 |
| 4. Модуль упругости, ГПа | 60 | 200 | 50 | 200 |
| 5. Электрическая проводимость | не проводит электричество | проводит электричество | Не проводит электричество | Проводит электричество |
| 6. Магнитная характеристика | Не намагничивается | Намагничивается | Не намагничивается | Не намагничивается |
| 7. Плотность | 2,1 | 7,85 | 2,2 | 7,85 |
| 8. Показатели надежности | очень высокая коррозионная и химическая устойчивость | низкая коррозионная и химическая устойчивость | высокая коррозионная и химическая устойчивость | высокая коррозионная и химическая устойчивость |
Рисунок 4. Базальтопластиковая гибкая связь
Рисунок 5. Расчет длины гибкой связи при возведении трехслойной стены с воздушным зазором
Рисунок 6. Соединение бетонных слоев подвесками, подкосами и распорками
В Российской Федерации наиболее распространены стеклопластиковые гибкие связи. Они представляют собой стержень круглого сечения с утолщениями из песка на концах, которые выполняют роль анкера (сцепления) при фиксации в швах кладки. Песчаные анкера обеспечивают прочное сцепление со строительным раствором и создают дополнительную защиту от коррозии в щелочной среде бетона. Для создания воздушного зазора используется фиксатор из ударопрочного и морозостойкого материала (рисунок 4). Воздушный зазор создает условия для естественной вентиляции фасада.
При возведении трехслойной стены используют следующую формулу для расчета длины гибкой связи (рисунок 5):
L = 90 мм + Т (+40 мм)+ 90 мм, где
L — длина гибкой связи;
90 мм — глубина анкеровки концов гибкой связи;
Т — толщина теплоизоляции;
40 мм добавляются при возведении стены с воздушным зазором.
Пример: если толщина теплоизоляции равна 120 мм, то:
Гибкие связи широко используются в крупнопанельном домостроении в качестве распорок, подкосов и подвесок:
внутренний (рисунок 6).
Таким образом, от правильного выбора материала, из которого изготовлена гибкая связь зависит энергоэффективность и безопасность здания, а также последующие затраты на его эксплуатацию.
Что бы оставить комментарий войдите
Комментарии (0)