Прочность гибких связей

Учитывая требования СНиП 11-3-79*, в современных зданиях наружные стены приходится делать, как правило, трехслойными с утеплителем между внутренним, несущим и наружным, облицовочным, слоем. Простое, казалось бы, решение, однако, особенно для многоэтажных зданий, требует обстоятельной конструктивной проработки, ключевым фактором которой является соединение наружного и внутреннего слоев в единую систему.

Впервые эта проблема возникла в крупнопанельном домостроении при переходе к трехслойным панелям с внутренним утеплителем с целью повышения их теплозащитной способности. До недавнего времени находили широкое применение жесткие связи, представляющие собой армированные бетонные ребра. Крупным недостатком этой конструкции являлась большая площадь связей, существенно ухудшающая теплотехнические свойства панелей.

Проведенные МНИИТЭПом расчеты показали, что на распределение деформаций и напряжений между наружным и внутренним железобетонными слоями панели существенное влияние оказывает конструктивное решение связей. При жестких связях температурные воздействия на наружный слой приводят к возникновению значительных деформаций и напряжений во внутреннем слое панели. При гибких связях такое перераспределение деформаций и напряжений проявляется незначительно. Однако металлические связи подвергаются коррозии, связи из нержавеющей стали - дороги и теплопроводны.

А тем временем на рынок стали проникать зарубежные изделия из композитных материалов, способные заменить стальные связи. В частности, это соединители американской фирмы «Композит технолоджиз корпорейшн», представляющие собой стержень прямоугольного сечения, с анкерами в виде «ласточкиного хвоста» на концах. Их недостаток - высокая цена, поэтому массовое использование в строительстве нецелесообразно.

Выход предложили несколько компаний. В настоящее время рынок отечественной пластиковой арматуры представлен «Бийским заводом стеклопластиков» («БЗСП»), московским «Матек» и нашим ООО «Гален».

Компания «Гален» производит пластиковую арматуру, как для крупнопанельного домостроения, так и для трехслойных наружных стен из штучных материалов с 1999 года, используя только отечественное сырье и собственные технологии. Постоянно идет работа по совершенствованию качества продукции, подбору состава и технологии производства.

До недавнего времени фирма производила высококачественную стеклопластиковую арматуру. Стеклопластик обладает низкой теплопроводностью высокой прочностью и долговечностью, в том числе при работе в условиях повышенной влажности, однако существует опасность снижения его прочности при длительной эксплуатации в щелочной среде влажного бетона и строительного раствора. Эта опасность может быть снижена соответствующим подбором состава волокна и смолы, а также типом анкеров.

В конце 2001 года на фирме была разработана новая технология производства арматуры на основе базальто-ровинга и полимерных связующих. Базальтопластик является прямым аналогом стеклопластика, но существенно превосходит его по щелочестойкости и упругости. Базальт - минерал, миллионами лет выдерживающий различные природные катаклизмы, составляет основу земной коры.

По материалам сравнительных испытаний стойкости в щелочной среде, проведенных НИИЖБ совместно с МНИИТЭПом, был сделан вывод, что базаль-то-пластик на основе винилэфирнои смолы обеспечивает наивысшую долговечность в цементном растворе по сравнению со всеми другими композитами.

Предварительные показатели сохраненной прочности образцов после обработки 1N раствором NаОН при температуре 70°С в течение 3 суток Состав: алюмоборосиликатное стекловолокно, эпоксидная смола 23% базальтовое волокно, эпоксидная смола - 86% базальтовое волокно,винилэфирная смола - 97%.

Коррозионные испытания и технико-экономические расчеты показали, что базальтопластик приемлем для изготовления гибких связей.

С целью широкого использования этого материала разработана и утверждена «Комплексная программа по применению новых базальтоволокнистых материалов и изделий в городском хозяйстве Москвы в 1998-2000 гг. и до 2005 г. БАЗАЛЬТ»

Были разработаны две конструктивные модели базальтопластиковых связей для кирпичной кладки с утеплителем из пенополистирола и минерало-ватной плиты.

Гибкая связь производства компании «Гален» представляет собой базальто-пластиковый стержень диаметром 6 мм с песчаными анкерами и фиксатором из полиамида. Связи укладывают по мере возведения стен сквозь пенопластовую плиту утеплителя и заделывают концы в растворные швы. Минимальная глубина заделки связей в кирпичную кладку - 90 мм.