композитные гибкие связи что это
Композитные гибкие связи
Композитные гибкие связи используются в строительстве для соединения внутренней стены с облицовочным слоем через утеплитель в системе трехслойных стен (рисунок 1.).
Содержание
Необходимость гибких связей
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 ее 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.
Безопасность и энергоэффективность зданий
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.
Характеристики материалов гибких связей
Технические характеристики материалов, из которых могут быть изготовлены гибкие связи, указаны в таблице 1.
Таблица 1. Характеристики материалов гибких связей.
Гибкие связи
Гибкие связи
Пример применения соединения несущей стены с кирпичной облицовочной в жилом комплексе
Преимущества
Низкий уровень передачи тепла
Роль гибкой связи состоит в соединении внутренней стены через утеплитель и (или 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.
Высокая степень защиты от коррозии и стойкость к внешней среде
Композитный материал защищен от коррозии, стабилен под любым негативным воздействием кислотной и щелочной среды.
Согласно Изменения № 1 к СП 15.133302012 « 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. Согласно СП 15.133302012 в котором говориться о том, 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. Ремонт такого аварийного здания требует значительных временных и материальных затрат, что невыгодно с экономической точки зрения.
Невысокая плотность
Конструкции втрое более легкие по сравнению с металлическими, это позволяет соответственно снизить нагрузку на фундамент сооружения.
Срок службы и надежность
Гибкие связи, которые втрое прочнее конструкций на основе металла. Полимерные гибкие связи сохраняют свои хар-ки даже в неблагоприятной эксплуатационной среде.
Финансовая выгода
Гибкие связи дешевле аналогов из металла.
Пожарная безопасность
По результатам проведенных исследований, конструкции полностью соответствуют ГОСТ 30247.0–94 30247.1–97 в плане пожаробезопасности и огнестойкости.
Конструкция
Технические характеристики гибких связей
Длина гибкой связи | от 200 до 650 мм |
Диаметр стержня | 6 мм |
Прочность стержня при растяжении, не менее | 1000 МПа |
Прочность стержня при изгибе, не менее | 1000 МПа |
Усилие вырыва гибкой связи из кладочного раствора, не менее | 7000 Н |
Типы гибких связей
Гибкие связи для кирпичной кладки
Гибкие связи диаметром 6 мм, предназначены для соединения внутреннего, теплоизоляционного и облицовочного слоев кирпичной кладки. Могут применяться для крепления облицовочного слоя из мелкоштучного материала и утеплителя к основанию из крупноформатных керамических блоков.
Схема применения гибких связей для кирпичной кладки с утеплителем, вентилируемым зазором и облицовочным кирпичом
Длина гибкой связи для стены с воздушным зазором подбирается следующим образом
L= 90 мм + Т + ВЗ +90 мм, где
Т – толщина слоя теплоизоляции,
ВЗ – величина воздушного зазора,
90 мм – минимальная величина установки гибкой связи в несущую и облицовочную стену.
Для создания воздушного зазора применяется фиксатор из ударопрочного и морозостойкого полипропилена.
Схема применения гибких связей для кирпичной кладки с утеплителем и облицовочным кирпичом
Длина гибкой связи подбирается следующим образом
L= 90 мм + Т + 90 мм, где
90 мм – минимальная величина установки гибкой связи в кладочный шов несущей и облицовочной стены;
Т – толщина слоя теплоизоляции.
Схема применения гибких связей с применением химического анкера, для облицовки несущей стены из газобетона с утеплителем, вентилируемым зазором и облицовочным кирпичом
Длина гибкой связи для стены с воздушным зазором, подбирается следующим образом
L= 90 мм + Т + ВЗ + 90 мм, где
90 мм – минимальная величина установки гибкой связи в несущую стену с применением химического анкера;
Т – толщина слоя теплоизоляции;
ВЗ – величина воздушного зазора (от 20 до 50 мм, в соответствии с проектом);
90 мм – минимальная величина установки гибкой связи в шов облицовочной стены;
Для создания воздушного зазора применяется фиксатор из ударопрочного и морозостойкого полипропилена.
Схема применения гибких связей с применением химического анкера, для облицовки несущей стены из деревянного бруса с утеплителем, вентилируемым зазором и облицовочным кирпичом
Подбор марки гибкой связи
Длина гибкой связи для стены с воздушным зазором, подбирается следующим образом:
L= 100 мм + Т + ВЗ + 90 мм, где
100 мм – минимальная величина установки гибкой связи в несущую деревянную стену с применением химического анкера;
Т – толщина слоя теплоизоляции;
ВЗ – величина воздушного зазора (от 20 до 50 мм, в соответствии с проектом);
90 мм – минимальная величина установки гибкой связи в шов облицовочной стены.
Для создания воздушного зазора применяется фиксатор из ударопрочного и морозостойкого полипропилена.
Гибкие связи для утепления монолитных зданий
Гибкие связи диаметром 6 мм, с дюбельной гильзой на одном конце, предназначены для соединения монолитной несущей стены с облицовочным слоем через утеплитель. При необходимости возможно создание вентилируемого зазора.
Схема применения гибких связей для утепления монолитных зданий с утеплителем, вентилируемым зазором и облицовочным кирпичом
Длина гибкой связи, для утепления здания с основной стеной из пустотелого кирпича с воздушным зазором, подбирается следующим образом
L= 45 мм + Т + ВЗ +90 мм, где
45 мм – минимальная глубина забивки гибкой связи в монолитную стену;
Т – толщина слоя теплоизоляции;
ВЗ – величина воздушного зазора (от 20 до 50 мм, в соответствии с проектом);
90 мм – минимальная величина установки гибкой связи в шов облицовочной стены.
Для создания воздушного зазора применяется фиксатор из ударопрочного и морозостойкого полипропилена.
Схема применения гибких связей для утепления зданий с основной стеной из пустотелого кирпича с утеплителем, вентилируемым зазором и облицовочным кирпичом
Длина гибкой связи, для утепления здания с основной стеной из пустотелого кирпича с воздушным зазором, подбирается следующим образом:
L= 80 мм + Т + ВЗ +90 мм, где
80 мм – минимальная глубина забивки гибкой связи в стену из пустотелого кирпича;
Т – толщина слоя теплоизоляции;
ВЗ – величина воздушного зазора (от 20 до 50 мм, в соответствии с проектом);
90 мм – минимальная величина установки гибкой связи в шов облицовочной стены.
Для создания воздушного зазора применяется фиксатор из ударопрочного и морозостойкого полипропилена.
Схема применения гибких связей для утепления зданий с основной стеной из силикатного кирпича с утеплителем, вентилируемым зазором и облицовочным кирпичом
Длина гибкой связи, для утепления здания с основной стеной из силикатного кирпича с воздушным зазором, подбирается следующим образом:
L= 45 мм + Т + ВЗ +90 мм, где
45 мм – минимальная глубина забивки гибкой связи в стену из пустотелого кирпича;
Т – толщина слоя теплоизоляции;
ВЗ – величина воздушного зазора (от 20 до 50 мм, в соответствии с проектом);
90 мм – минимальная величина установки гибкой связи в шов облицовочной стены.
Для создания воздушного зазора применяется фиксатор из ударопрочного и морозостойкого полипропилена.
Схема применения гибких связей для утепления зданий с основной стеной газобетона с утеплителем, вентилируемым зазором и облицовочным кирпичом
Длина гибкой связи, для утепления здания с основной стеной из газобетона с воздушным зазором, подбирается следующим образом:
L= 60 мм + Т + ВЗ +90 мм, где
60 мм – минимальная глубина забивки гибкой связи в стену из газобетона;
Т – толщина слоя теплоизоляции;
ВЗ – величина воздушного зазора (от 20 до 50 мм, в соответствии с проектом);
90 мм – минимальная величина установки гибкой связи в шов облицовочной стены.
Для создания воздушного зазора применяется фиксатор из ударопрочного и морозостойкого полипропилена
Гибкие связи для производства блоков «ТЕПЛОСТЕН»
Гибкие связи представляет собой базальтопластиковый стержень диаметром 4 мм со сплошным песчаным покрытием, предназначенный для соединения слоев в теплоэффективных блоках типа «ТЕПЛОСТЕН».
Рекомендации по применению гибких связей
1. Данные рекомендации применяют при строительстве трехслойных кирпичных стен или стен из других штучных материалов, монолитных стен с кирпичной облицовкой для зданий высотой до 40 м.
2. Рекомендации определяют только применение о виде гибких связей, остальные элементы трехслойной конструкции проектируют и строят в соответствии с действующими нормативами.
3. Количество гибких связей на 1 м2 глухой стены – не менее 4 шт.
4. Дополнительно гибкие связи ставят по периметру проемов, у деформационных швов, у парапета, с шагом 300 мм и в углах здания в соответствии с (см. рис.1, 2, 3, 4).
Композитные гибкие связи что это
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
КОМПОЗИТНЫЕ ГИБКИЕ СВЯЗИ ДЛЯ МНОГОСЛОЙНЫХ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ
Polymer composite wall ties for multilayer envelope buildings. Specifications
Дата введения 2014-01-01
1 РАЗРАБОТАН Объединением юридических лиц «Союз производителей композитов» совместно с ООО «Гален» при участии ООО «Бийский завод стеклопластиков»
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 063 «Стеклопластики, стекловолокно и изделия из них»
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 27 июня 2013 г. N 130-ст
Разработка настоящего национального стандарта вызвана необходимостью регламентировать на национальном уровне требования к композитным полимерным гибким связям, предназначенным для изготовления многослойных (с эффективными утеплителями) наружных ограждающих конструкций жилых, общественных и производственных зданий.
Эффективность работы композитных полимерных гибких связей обеспечивается качеством изготовления изделия, его надежным закреплением в бетоне или строительном растворе и долговечностью при работе в щелочной среде.
Безопасность, надежность и долговечность многослойных (с эффективными утеплителями) наружных ограждающих конструкций жилых, общественных и производственных зданий определяются качественными характеристиками всех составных элементов конструкций, их совместимостью, возможными химическими реакциями и физическими изменениями в процессе их совместной эксплуатации. В связи с этим крайне важно установить технические и технологические требования к композитным полимерным гибким связям, способам их надежного закрепления в бетоне или строительном растворе и методам подтверждения соответствия установленным требованиям.
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на композитные полимерные гибкие связи для многослойных (с эффективными утеплителями) наружных ограждающих конструкций жилых, общественных и производственных зданий.
Положения настоящего стандарта являются основополагающими при разработке рабочей документации, в том числе технических условий на композитные гибкие связи конкретных типов.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ Р 51254-99 (ИСО 6789-82) Инструмент монтажный для нормированной затяжки резьбовых соединений. Ключи моментные. Общие технические условия
ГОСТ Р 53228-2008 Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические требования. Испытания
ГОСТ Р 54559-2011 Трубы и детали трубопроводов из реактопластов, армированных волокном. Термины и определения
ГОСТ 17.2.3.02-78 Охрана природы. Атмосфера. Правила установления допустимых выбросов вредных веществ промышленными предприятиями
ГОСТ 166-89 (ИСО 3599-76) Штангенциркули. Технические условия
ГОСТ 380-2005 Сталь углеродистая обыкновенного качества. Марки
ГОСТ 427-75 Линейки измерительные металлические. Технические условия
ГОСТ 577-68 Индикаторы часового типа с ценой деления 0,01 мм. Технические условия
ГОСТ 2405-88 Манометры, вакуумметры, мановакуумметры, напоромеры, тягомеры и тягонапоромеры. Общие технические условия
ГОСТ 6507-90 Микрометры. Технические условия
ГОСТ 7076-99 Материалы и изделия строительные. Метод определения теплопроводности и термического сопротивления при стационарном тепловом режиме
ГОСТ 7798-70 Болты с шестигранной головкой класса точности В. Конструкция и размеры
ГОСТ 8509-93 Уголки стальные горячекатаные равнополочные. Сортамент
ГОСТ 9142-90 Ящики из гофрированного картона. Общие технические условия
ГОСТ 12423-66 Пластмассы. Условия кондиционирования и испытания образцов (проб)
ГОСТ 15139-69 Пластмассы. Методы определения плотности (объемной массы)
ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды
ГОСТ 24297-87 Входной контроль продукции. Основные положения
ГОСТ 28013-98 Растворы строительные. Общие технические условия
ГОСТ 28840-90 Машины для испытания материалов на растяжение, сжатие и изгиб. Общие технические требования
ГОСТ 30090-93 Мешки и мешочные ткани. Общие технические условия
ГОСТ 30244-94 Материалы строительные. Методы испытаний на горючесть
ГОСТ 31310-2005 Панели стеновые трехслойные железобетонные с эффективным утеплителем. Общие технические условия
3 Термины, определения и обозначения
В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 31310, ГОСТ Р 54559, а также следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 анкерный узел (анкер): Изделие, предназначенное для соединения несущего и облицовочного слоев многослойных ограждающих конструкций и состоящее из композитной гибкой связи и анкерной гильзы.
1 Анкерные гильзы изготавливают литьем под давлением на специальном оборудовании, обеспечивающем допускаемые отклонения физико-механических и геометрических параметров гильзы.
2 Закрепление анкера в ограждающей конструкции обеспечивается за счет сил трения, возникающих между материалом несущего слоя ограждающей конструкции и увеличенным объемом распорной зоны анкерной гильзы после установки композитной гибкой связи в проектное положение.
3.2 анкерующая часть композитной гибкой связи (анкерный участок): Часть композитной гибкой связи, предназначенная для ее закрепления в несущем или облицовочном слое ограждающей конструкции.
3.3 гибкие связи: Связи из коррозионно-стойкой стали или другого коррозионно-стойкого материала между наружным и внутренним бетонными или железобетонными слоями панели, обеспечивающие их совместную работу в наружной стене.
Гибкие связи в зависимости от назначения и расчетной схемы статической работы подразделяются на подвески, распорки и подкосы.
3.4 связи гибкие композитные полимерные (композитные гибкие связи): Гибкие связи периодического профиля из полимерного композита.
3.5 образец композитной гибкой связи для испытаний (образец для испытаний): Композитная гибкая связь или часть композитной гибкой связи, предназначенная для определения ее физико-механических и/или физико-химических свойств в соответствии с требованиями настоящего стандарта.
3.6 длина базы измерения: Расстояние между двумя точками на рабочем участке образца для испытаний, на котором определяется относительное удлинение.
3.7 длина заделки: Длина композитной гибкой связи, которая находится в контакте с несущим или облицовочным слоем ограждающей конструкции.
3.8 испытательная муфта: Устройство, предназначенное для передачи усилий от испытательной машины к образцу для испытаний.
3.9 номинальный диаметр композитной гибкой связи (номинальный диаметр): Диаметр равновеликого по площади поперечного сечения композитной гибкой связи с учетом допускаемых отклонений, указываемый в условном обозначении и используемый в расчетах конструкций.
3.10 осевое выдергивающее усилие: Сопротивление анкерного узла растягивающей нагрузке, соответствующей окончанию зоны упругих деформаций.
3.11 ограждающая конструкция: Конструкция, выполняющая функции ограждения или разделения объемов помещений здания.
3.13 рабочая соединяющая часть композитной гибкой связи (рабочий участок): Часть композитной гибкой связи, расположенная между анкерными участками.
3.14 рабочий участок образца для испытаний (рабочий участок образца): Часть образца для испытаний, расположенная между его анкерными участками, на котором контролируют напряженно-деформированное состояние образца во время испытания.
3.15 предел прочности при растяжении композитной гибкой связи (предел прочности при растяжении): Максимальная нагрузка при испытании на растяжение образца для испытаний до момента его разрушения.
3.16 относительное удлинение при растяжении композитной гибкой связи (относительное удлинение при растяжении): Изменение длины образца для испытаний при приложении к нему растягивающей нагрузки, отнесенное к его первоначальной длине.
4 Классификация, основные параметры и размеры
4.1 Классификация композитных гибких связей
4.1.1 Настоящий стандарт устанавливает классификацию композитных гибких связей по следующим основным признакам:
— тип материала армирующего наполнителя;
— тип материала матрицы полимерного композита;
— количество анкерных участков.
4.1.2 По функциональному назначению композитные гибкие связи подразделяют на:
4.1.3 По типу материала армирующего наполнителя композитные гибкие связи подразделяют на: