СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АРМИРОВАННЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ АВТОКЛАВНОГО ГАЗОБЕТОНА И ИЗДЕЛИЕ Российский патент 2019 года по МПК E04C5/07 C04B38/02 C04B40/02 

Описание патента на изобретение RU2699249C2

Изобретение относится к строительству и предназначено для применения в жилых и производственных конструкциях.

Известна «Ультравысокопрочная бетонная плита с FRP-решетками и способ изготовления сверхвысокопрочной бетонной плиты» CN 104878875 [2], содержащая сверхвысокопрочный бетон, причем бетонный слой находится на расстоянии 10-20 мм от нижней торцевой поверхности крышки. Изделие выдерживают при температуре 40°С в течение 24 часов, а затем удаляют форму; При 85°C условия продолжают поддерживать 48 часов, чтобы получить сверхпрочную бетонную оболочку из FRP стержней.

Недостатком устройства является низкая температура твердения бетона, обусловленная низкой термостойкостью арматуры, что приводит к снижению прочности изделия.

Наиболее близким техническим решением является «СТУПЕНЬ АРМИРОВАННАЯ» RU ПМ 166165 [1], тело которой выполнено из газобетона автоклавного твердения, внутри тела расположен минимум один линейный армирующий элемент, зафиксированный посредством раствора на основе цементного вяжущего.

Недостатком является низкая прочность изделия, обусловленная непрочным контактом между арматурой и окружающим ее раствором или клеем. Недостатком также является высокий вес, обусловленный применением достаточно тяжелого клея на цементной основе. Недостатком также является низкая технологичность изделия, обусловленная наличием операций установки и заделки арматуры.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение прочности, снижение веса, повышение технологичности.

Технический результат достигается тем, что способ изготовления армированных изделий из автоклавного газобетона включающий изготовление тела из газобетона автоклавного твердения, внутри тела располагают (до отверждения бетона) минимум один (например, линейный) армирующий элемент, характеризуется тем, что армирующий элемент выполнен из стекловолокна и связующего – отвержденной эпоксидной смолы.

В составе тела формируют наличие минерала тоберморита, что дополнительно повышает прочность изделия.

Автоклавное твердение может использоваться при температуре 200±20°С и давлении 12±2 Атм, что позволит производить качественный бетон без существенного снижения прочности арматуры. Время твердения при этом может составлять 10 часов.

В составе для производства тела газобетона может использоваться гель кремниевой кислоты, что позволит получить тоберморит и упрочнить изделие из газобетона.

Изделие из автоклавного газобетона, включающий тело из газобетона автоклавного твердения, внутри тела расположен (зафиксирован во время отверждения газобетона) минимум один армирующий элемент, характеризуется тем, что армирующий элемент выполнен из стекловолокна и связующего – отвержденной эпоксидной смолы.

Способ осуществляют следующим образом.

Композитная арматура, состоящая из стекловолокна, соединённого определённым видом связующего, находится внутри сырого газобетонного изделия (перемычки, балки). Сырой газобетонный блок загружается в автоклав и внутрь автоклава подаётся перегретый водяной пар под давлением (200±20°С и давлении 12±2 Атм.). Повышенное давление пара в автоклаве приводит к небольшому сжатию затвердевших структур газобетонного изделия, что приводит к появлению растягивающих напряжений (по типу усадочных) в объёме газобетона. Одновременно с этим процессом происходит нагрев изделия, что приводит к температурному расширению твердых структур цементного камня и появлению сжимающих напряжений. Таким образом, происходит взаимная компенсация механических воздействий на газобетон, вызванных повышенным давлением и повышенной температурой. Это условие является благоприятным фактором, не допускающим разрушения ещё не набравших нужной прочности цементных структур, с одной стороны, и для образования в этих условиях высокопрочных микрокристаллических структур минерала тоберморита.

Тоберморит образуется при перекристаллизации гидроксида и гидросиликатов кальция при взаимодействии с гелем кремниевой кислоты. Он имеет более низкую среднюю плотность (2,42 г/см3), чем гидросиликаты кальция (2,64 г/см3), но более высокую прочность. А поскольку плотность тоберморита меньше, то он старается занять больший объем. Этим достигается уплотнение структуры и более равномерное распределение пористости в зоне контакта с арматурой, что напрямую влияет на качество сцепления газобетона с арматурой.

Прогрев газобетонных изделий при автоклавной обработке сопровождается нагревом композитной арматуры. В зависимости от свойств связующего, поверхность арматуры, в результате прогрева, становится более или менее пластичной и во время образования тоберморита происходит проникновение связующего вещества арматуры в открытые поры газобетона и наблюдается встречный процесс, когда образующийся минерал заполняет более пластичные зоны на поверхности арматуры.

Такой механизм реагирования композитной арматуры на автоклавный нагрев приводит к формированию развитой поверхности контакта между газобетоном и арматурой. А образование большей площади взаимодействия обеспечивает увеличение сил сцепления между ними.

При охлаждении газобетона и сбросе давления в автоклаве, после процесса отверждения газобетона, сформированная развитая поверхность контакта сохраняется. И именно её наличие обеспечивает качественную работу арматуры на растяжение при изгибающих нагрузках на перемычку.

При выбранных параметрах автоклавной термообработки не происходит существенной деградации эпоксидного связующего арматуры.

Технический результат – повышение прочности изделия достигается повышением прочности контакта между телом изделия и поверхностью арматуры. Технический результат – снижение веса достигается исключением клея на основе цементного связующего, обладающего повышенным весом по сравнению с газобетоном. Технический результат – повышение технологичности достигается исключением операций установки арматуры и ее заделки.

Промышленная применимость. Заявляемое конструкторско-техническое решение может с успехом применяться для изготовления изделий из армированного газобетона.

Похожие патенты RU2699249C2

название год авторы номер документа
ОТВЕРЖДЕННАЯ ФОРМА СИЛИКАТА КАЛЬЦИЯ, ИМЕЮЩАЯ ВЫСОКУЮ ПРОЧНОСТЬ 2001
  • Мацуяма Хироёси
  • Мацуи Кунио
  • Симизу Тадаси
RU2253635C1
Способ нанесения покрытия на арматуру 1980
  • Левченков Сергей Николаевич
  • Дубенчак Владимир Емельянович
  • Прядилов Валерий Евгеньевич
  • Ксенофонтов Георгий Владимирович
  • Кузнецов Владимир Викторович
SU975415A1
Способ изготовления сетки из композитной арматуры 2016
  • Вайнерман Ефим Семёнович
  • Ерина Наталья Александровна
RU2619606C1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ НЕСУЩИХ ТРЕХСЛОЙНЫХ ПАНЕЛЕЙ 2016
  • Хайрулин Марат Камилович
  • Зарецкий Олег Маркович
  • Хартонович Юрий Сергеевич
  • Рэй Радович
RU2643055C1
ИЗДЕЛИЕ ИЗ ЯЧЕИСТОГО БЕТОНА АВТОКЛАВНОГО ТВЕРДЕНИЯ, СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ, СМЕСЬ ДЛЯ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СМЕСИ 2018
  • Кузнецов Андрей Николаевич
RU2681166C1
СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЯЧЕИСТОГО ГАЗОБЕТОНА АВТОКЛАВНОГО ТВЕРДЕНИЯ 2013
  • Гольдман Феликс Александрович
  • Гадаев Натан Рафаилович
  • Соколова Екатерина Павловна
  • Штейнбук Тзви
RU2543249C1
ВОЛОКНИСТЫЕ ИЗДЕЛИЯ С ПОКРЫТИЕМ ИЗ ВОДНЫХ ПОЛИМЕРНЫХ ДИСПЕРСИЙ 2018
  • Клаусманн, Амон-Элиас
  • Ролле, Ян-Валентин
  • Хенкель, Ульрике
  • Хеес, Михаэль
RU2803465C2
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЛИНИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ (ВАРИАНТЫ) 2020
  • Семенов Дахир Курманбиевич
RU2731113C1
Способ изготовления вариатропного ячеистого бетона 2016
  • Бруяко Михаил Герасимович
  • Ушков Валентин Анатольевич
  • Торосян Дарья Викторовна
  • Григорьева Александра Игоревна
  • Волов Алексей Давидович
  • Ергенян Артур Меружанович
  • Творогова Елизавета Александровна
RU2626092C1
МАТЕРИАЛ ИЗ ВЫСОКОПРОЧНОГО ОТВЕРЖДЕННОГО СИЛИКАТА КАЛЬЦИЯ И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ 1999
  • Матсуи Кунио
  • Симизу Тадаси
RU2184713C2

Реферат патента 2019 года СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АРМИРОВАННЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ АВТОКЛАВНОГО ГАЗОБЕТОНА И ИЗДЕЛИЕ

Группа изобретений относится к строительству и предназначена для применения в жилых и производственных конструкциях. Способ изготовления армированных изделий из автоклавного газобетона включает изготовление тела из газобетона автоклавного твердения, внутри которого расположен минимум один армирующий элемент, выполненный из стекловолокна и связующего - отвержденной эпоксидной смолы, автоклавное твердение осуществляется при температуре 200±20°С и давлении 12±2 Атм, при этом в составе тела формируют наличие минерала тоберморита, в составе для производства тела газобетона используют гель кремниевой кислоты. Изделие из автоклавного газобетона изготовлено указанным выше способом. Технический результат – повышение прочности, снижение веса, повышение технологичности. 2 н.п. ф-лы.

Формула изобретения RU 2 699 249 C2

1. Способ изготовления армированных изделий из автоклавного газобетона, включающий изготовление тела из газобетона автоклавного твердения, внутри тела располагают минимум один армирующий элемент, отличающийся тем, что армирующий элемент выполнен из стекловолокна и связующего - отвержденной эпоксидной смолы, при этом автоклавное твердение осуществляют при температуре 200±20°С и давлении 12±2 Атм, в составе тела формируют наличие минерала тоберморита, в составе для производства тела газобетона используется гель кремниевой кислоты.

2. Изделие из автоклавного газобетона, изготовленное способом по п.1, включающее тело из газобетона автоклавного твердения, внутри тела расположен минимум один армирующий элемент, отличающееся тем, что армирующий элемент выполнен из стекловолокна и связующего - отвержденной эпоксидной смолы.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2019 года RU2699249C2

ТРАНСФОРМАТОРНЫЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ КОМБИНАТОРНОГО ТИПА 0
SU166165A1
Кухня для варки пищи 1930
  • Рубашенко М.Н.
SU22218A1
СТЕРЖЕНЬ ДЛЯ АРМИРОВАНИЯ БЕТОНА И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ 2008
  • Проскурякова Елена Геннадьевна
  • Шведчиков Андрей Александрович
  • Лернер Яков Леонидович
  • Бурдин Иван Васильевич
RU2381905C2
НАНОМОДИФИЦИРОВАННЫЙ БЕТОН И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ 2009
  • Лукутцова Наталья Петровна
  • Ахременко Сергей Аврамович
  • Матвеева Елена Ивановна
  • Пыкин Алексей Алексеевич
RU2421423C2
СПОСОБ ВЕДЕНИЯ ПАЦИЕНТОВ ПОСЛЕ ПРОТЕЗИРОВАНИЯ ТРИКУСПИДАЛЬНОГО КЛАПАНА 2009
  • Горбатых Юрий Николаевич
  • Ленько Евгений Владимирович
  • Наберухин Юрий Леонидович
  • Шунькин Анатолий Васильевич
  • Соловьев Олег Николаевич
  • Ленько Ольга Александровна
  • Новикова Марина Альбертовна
RU2465894C2
CN 102092999 A, 15.06.2011
ШЕЙКИН А.Е
Строительные материалы, Издательство литературы по строительству, Москва, 1968, с.195-196
КОРОВНИКОВ Б.Д
Строительные материалы, Издательство "Высшая школа", Москва, 1974, с.183.

RU 2 699 249 C2

Авторы

Пономарев Алексей Владимирович

Даты

2019-09-04Публикация

2017-10-18Подача