Komposit flexibla anslutningar används i konstruktionen för effektiv och tillförlitlig fastsättning av en innervägg med ett ytskikt både i ett system av treskiktsväggar (med värmeisolerande material) (Fig. 1.), och i konstruktionen av homogen vägg strukturer för att förstärka murverk.
Den flexibla anslutningens roll är att förbinda innerväggen genom isoleringen (och luftgapet) med den motstående väggen till en helhet.
Anslutningen kallas " flexibel " på grund av de strukturella egenskaperna hos treskiktsväggen. Den inre delen av väggen vetter mot insidan av rummet, och därför är dess temperatur och geometriska dimensioner inte föremål för betydande förändringar. Den motsatta situationen uppstår med den motstående delen: på sommaren kan den värmas upp till 70°C och på vintern kan den svalna till minus 40–50°C. På grund av temperaturförändringar ändras dess geometriska dimensioner. Eftersom innerväggen förblir stationär och den motstående väggen "spelar" är den flexibla anslutningen föremål för böjning (därav namnet "flexibel anslutning" kommer från). Därför beror styrkan på vägganslutningen och, följaktligen, tillförlitligheten hos hela byggnadsobjektet på egenskaperna hos materialet som det är gjort av.
Enligt SNiP II-22-81 "Murverk och armerade murverk", punkt 6. 31: "Flexibla anslutningar bör utformas av korrosionsbeständiga stål eller stål skyddade från korrosion , såväl som från polymera material." Kompositmaterial används som polymermaterial - dessa är basalt och glasfiber.
Denna SNiP indikerar att användningen av icke-korrosionsbeständig armering, järnmetallförstärkning och tråd som flexibla anslutningar är farlig, eftersom deras korrosion, som leder till kollaps av motstående väggar, påverkar byggnadens säkerhet. Detta tillstånd av strukturen är nödläge och att bo i detta rum är livshotande på grund av den verkliga möjligheten till kollaps (Fig. 2). Reparationen av en sådan nödbyggnad kräver betydande tid- och materialkostnader, vilket är olönsamt ur ekonomisk synvinkel.
Idag i Ryssland finns det en akut fråga om energieffektivitet för byggnader och strukturer. Så, i enlighet med art. 11 i den federala lagen av den 23 november 2009 nr 261-FZ "Om energibesparing och ökad energieffektivitet ..." byggnader, strukturer och strukturer måste uppfylla de energieffektivitetskrav som fastställts av de federala verkställande myndigheterna i Ryska federationen. Enligt lagen är byggherrar skyldiga att se till att anläggningarna under uppförande uppfyller energieffektivitetskraven genom att välja de bästa arkitektoniska, funktionella, tekniska, strukturella och tekniska lösningarna och deras korrekta implementering under byggnation, ombyggnad eller översyn.
I detta avseende är en av de viktigaste egenskaperna hos flexibla anslutningar värmeledningsförmåga. Ju lägre värdet på värmeledningsförmågan är för materialet från vilket den flexibla anslutningen är gjord, desto mindre så kallade "kallbryggor" - platser med ökad värmeöverföring (tabell 1). "Kallbroar" påverkar husets värmeisolering, mikroklimatet och graden av luftfuktighet i rummet negativt. Kondens bildas på platserna för värmeförlust, vilket i sin tur leder till bildandet av mögel och svampinfektioner i väggen.
Värmeavbildning av en treskiktsvägg med flexibla metallband visar ett stort antal mörkorange prickar - dessa är "köldbryggorna" - de platser för metallflexibla band genom vilka värmeförlust uppstår (Fig. 3). Därför är det mycket viktigt att använda flexibla anslutningar gjorda av material med låg värmeledningsförmåga - glas och basaltplast. Sålunda, vid användning av flexibla sammansatta anslutningar, bildas inte "köldbryggor" och värmeförlusterna minskas med upp till 34%, vilket avsevärt minskar kostnaderna för uppvärmning och byggnadsdrift.
De tekniska egenskaperna hos materialen från vilka flexibla länkar kan göras visas i tabell 1.
Tabell 1. Materialegenskaper hos flexibla länkar.
| Indikatorer | Basalt plast | glasfiber | kolstål | Rostfritt stål |
|---|---|---|---|---|
| 1. Draghållfasthet, MPa | 1300 | 1200 | 550 | 550 |
| 2. Värmeledningsförmåga | 0,46 | 0,56 | 56 | 17 |
| 3. Brandmotstånd, ° С | upp till 600 | upp till 1050 | upp till 600 | upp till 600 |
| 4. Elasticitetsmodul, GPa | 55-60 | 45 | 200 | 200 |
| 5. Elektrisk ledningsförmåga | leder inte elektricitet | leder inte elektricitet | leder elektricitet | leder elektricitet |
| 6. Magnetisk egenskap | ej magnetiserad | ej magnetiserad | magnetiserad | magnetiserad |
| 7. Densitet | 2.0 | 2.0 | 7,85 | 7,85 |
| 8. Tillförlitlighetsindikatorer | mycket hög korrosions- och kemikaliebeständighet | hög korrosions- och kemikaliebeständighet | låg korrosions- och kemikaliebeständighet | hög korrosions- och kemikaliebeständighet |
Flexibla anslutningar är en rund stav med sandförtjockningar i ändarna, som fungerar som ett ankare (koppling) när det fixeras i murfogarna. För att skapa en luftspalt används en hållare av slagtåligt och frostbeständigt material (Fig. 4). Luftspalten skapar förutsättningar för naturlig ventilation av fasaden.
En av nackdelarna med denna typ av bindning är att de vidhäftande egenskaperna hos sandankare inte ger en tillräckligt stark bindning av flexibla bindningar till murbruket. Enligt GOST R 54923-2012 måste vidhäftningsstyrkan för en flexibel anslutning med materialet i byggnadsskalets lager eller ytskikt vara minst 5 MPa. Därför, för att säkerställa god vidhäftning och uppnå den ultimata vidhäftningsstyrkan i enlighet med GOST, måste diametern på flexibla bindningar med sandankare vara minst 6 mm . Detta medför överdriven förbrukning av kompositmaterial och tillåter inte heller användningen av dessa anslutningar vid konstruktion av väggar från porösa block, där en limfog med en tjocklek på högst 3 mm används.
En annan "komplexitet" är att kompositbindningar med en diameter på 6 mm inte har så hög flexibilitet (böjhållfasthet) som bindningar med en diameter på 3-5 mm. Denna indikator är viktig under förhållanden när det yttre lagret av väggen "spelar" på grund av starka temperaturförändringar och väderförhållanden, såväl som när väggar är uppförda av olika material och den resulterande skillnaden mellan murfogarna på inner- och ytterväggarna ( till exempel när det inre lagret är byggt av ett keramiskt block och det yttre är gjord av fasadtegel).
Vid uppförande av en treskiktsvägg används följande formel för att beräkna längden på en flexibel anslutning (fig. 5):
L \u003d 90 mm + T (+40 mm) + 90 mm , där
L är längden på den flexibla anslutningen;
90 mm - djup av förankring av ändarna av den flexibla anslutningen;
T är tjockleken på värmeisoleringen;
40 mm tillkommer när man bygger en vägg med luftspalt.
Exempel: om tjockleken på värmeisoleringen är 120 mm, då:
För närvarande har förbättrade, mer optimala och kostnadseffektiva, sammansatta flexibla anslutningar av en ny typ utvecklats och använts för att förbinda tegelskikten.
Flexibla anslutningar med krökta krokar är en basalt- eller glasfiberstav med krökta ändar som liknar krokar eller krokar (fig. 6). Denna design ger starkare vidhäftning (förankring) och kännetecknas av en mycket hög utdragshastighet av bindemedel från murbruket - mer än 8 000 N. Medan den faktiska utdragningshastigheten för flexibla bindningar med sandankare är cirka 5 000 - 6 000 N. Det bör noteras att än ju högre denna indikator är, desto säkrare är konstruktionen av byggnadens väggar (möjligheten för kollaps av de motstående väggarna förhindras).
På grund av de fysiska och mekaniska egenskaperna och den ursprungliga designen kan nya flexibla anslutningar användas med en mindre diameter (från 3 mm). Denna designfunktion tillåter användningen av en ny typ av bindning inte bara i murverk, utan också i konstruktionen av väggar från porösa eller cellulära block, där limlinjen är mycket tunnare.
Således ger användningen av en ny typ av flexibla kompositband - med böjda krokar -:
En annan nyhet på marknaden för kompositobligationer är en flexibel sicksackbindning gjord av glas eller basaltplast för murverk . Denna typ av anslutning är en vågliknande böjd basalt- eller glasfiberstav med en vågstigning på 200 till 300 mm och en våghöjd på 150 till 350 mm. Sådana stavar, såväl som flexibla anslutningar med krökta krokar, kan användas med en mindre diameter - från 3 mm, och längden på sicksackanslutningen kan nå 3 meter, vilket avsevärt påskyndar läggningsprocessen (fig. 8).
Det bör också noteras att flexibla flexibla band i sicksack också kan användas för att fästa ett ytskikt av småbitmaterial (tegel) eller isolering på en vägg gjord av ett keramiskt block.
Murat glas och basalt-plastnät används för att förstärka tegel- och stenväggar i byggnader och är designat för att ersätta det traditionella nätet av galvaniserat eller rostfritt stål, samt för att öka styrkan, säkerheten och den termiska effektiviteten hos strukturer under konstruktion. Gallret är gjort av kompositstavar med en diameter på 2,5 mm eller mer och celler av olika storlekar, beroende på projektets särdrag (fig. 9).
Jämfört med ett metallnät har ett kompositnät ett antal fördelar, nämligen (se tabell 2):
Tabell 2. Jämförande egenskaper för ett kompositnät och ett metallnät tillverkat av trådkvalitet BP 1 (GOST 23279) med en cellstorlek på 50 * 50 mm
| Nej. | Indikatorer | Grid varumärke | |
| Kompositnät | VR-1 GOST 23 279 | ||
| ett | Tråddiameter, mm | 2.2 | fyra |
| 2 | Draghållfasthet, MPa | 1550 | 570 |
| 3 | Brytkraft, kgf | 760 | 720 |
| fyra | Värmeledningskoefficient, W/(moС) | 0,46 | 56 |
| 5 | Massa per ytenhet, g/kvm. m | 360 | 2220 |
I storpanelhuskonstruktion (KPD) används i stor utsträckning diagonala flexibla band, som är förstärkta skiljeväggar, vars huvudsakliga syfte är att ordentligt ansluta alla lager av en sandwichpanel. Utformningen av dessa anslutningar består av två parallella stänger av en slät profil, fästa tillsammans med en sicksackstång av en periodisk profil (fig. 10). Diagonala band gör att du kan fördela vikten av det yttre lagret jämnt till de inre, samt att uppfatta deformationsbelastningarna som verkar i panelen.
Diagonalband är gjorda av:
För närvarande[ när? ] diagonalband av rostfritt stål är de vanligaste på effektivitetsmarknaden. Men samtidigt har de ett mycket högt pris, vilket ökar byggkostnaden och tenderar också att gradvis, med tiden, korrodera i betongens alkaliska miljö.
Ett mer perfekt alternativ till rostfria diagonalband är kompositer på grund av de ökade fysiska och mekaniska egenskaperna hos materialen som de är gjorda av - dessa är glas- eller basaltförstärkta plaster. (se tabell 1).
Användningen av sammansatta diagonalband i sandwichpaneler tillåter:
Särskild uppmärksamhet är värd notera att testerna av sandwichpaneler med sammansatta diagonalstag för skjuvning visade ett överskott på 5,88 gånger kontrollbelastningen i styrka. Dessa paneler visade också utmärkta resultat under brandtester: en panel med sammansatta diagonalförband visade goda resultat vid eldning och klarade även en efterföljande belastning 5 gånger högre än kontrollbelastningen vad gäller styrka efter brandexponering. Detta bekräftar den höga tillförlitligheten hos KPD-paneler förstärkta med diagonala flexibla stag.
Det är värt att notera, att sammansatta diagonalband även kan användas i sandwichpaneler med klinkerbeklädnad (Fig. 11).
I dag[ när? ] ett ökande antal[ hur mycket? ] byggorganisationer vägrar att använda flexibla metallanslutningar och ger företräde åt anslutningar gjorda av kompositmaterial på grund av de betydande och betydande fördelarna med de senare, nämligen:
På det här sättet, byggnadens energieffektivitet och säkerhet, liksom de efterföljande kostnaderna för dess drift, beror på det korrekta valet av material från vilket den flexibla anslutningen är gjord.