W бетона: Марки бетона по водонепроницаемости (W2, W4, W6, W8)

Содержание

Марка бетона по водонепроницаемости для фундамента: характеристики, особенности выбора

При выборе марки бетона для заливки фундамента учитывается много факторов: ожидаемая нагрузка, вес здания, наличие подвала и тип цоколя, геологические условия. Надежность и долговечность возводимой конструкции сильно зависят от таких характеристик грунта, как: подвижность, глубина промерзания и уровень подземных вод. Как следствие, при покупке или приготовлении бетона обращается внимание на его водонепроницаемость и организовывается комплекс мероприятий по гидрозащите фундамента. Данное свойство материала означает его способность не пропускать внутрь своей структуры влагу, оно входит в обязательные обозначения бетонной смеси (цифрами от 2 до 20) и маркируется латинской буквой «W».

Оглавление:

  1. Характеристика показателя
  2. Как выбрать сорт цемента для фундамента?
  3. Методы увеличения водонепроницаемости

Понятие водонепроницаемости

Точное значение этого показателя определяется согласно методам, указанным в ГОСТ 12730. 5-84. Он соответствует максимально выдерживаемому давлению воды для стандартного бетонного образца, высотой в 15 см. Так, марка W2 при стандартном испытании в климатической камере не должна пропускать воду при 2 атм (0,2 МПа). Чем лучше водонепроницаемость бетона, тем сильнее его гидрозащита и стойкость к промерзаниям грунта, что актуально при заливке фундамента.

Косвенно этот показатель связан с водоцементным соотношением, марка W4 соответствует 0,6 В/Ц , W8 — 0,45. На практике это означает, что бетоны с низкой проницаемостью быстро схватываются, особенно при наличии гидрофобных добавок, но при всех достоинствах такого раствора он неудобен в укладке. Характеристика напрямую зависит от пористости искусственного камня и его структуры. То есть, плотные марки с минимальным количеством пор и капилляров имеют высокие водоотталкивающие свойства. И наоборот, рыхлые низкокачественные составы не только пропускают влагу, но и задерживают ее в себе, для заливки фундамента их использовать не следует, разве что в роли подложки.

Маркировка бетона

По степени водонепроницаемости различают сорта от W2 до W20. Каждый характеризует прямое взаимодействие материала с водой и соответствует определенной процентной степени ее поглощения по массе, под воздействием нагрузок. Первые две марки относятся к бетонам с нормальной проницаемостью, W6 — с пониженной, W8 и выше — с особо низкой. W2 и W4 не рекомендуется использовать в строительных работах при отсутствии дополнительной надежной гидроизоляции.

Марка W6 поглощает значительно меньше влаги, это бетон среднего качества, вполне пригодный для заливки фундамента и возведения относительно водостойких конструкций. Состав W8 считается оптимальным, но это сказывается на его стоимости, он сорбирует не более 4,2 % влаги по массе и используется на участках с высоким уровнем грунтовых вод. Все сорта, идущие далее по шкале от 8 до 20 относятся к водостойким, W20 имеет минимальную водонепроницаемость и не уступает по качеству никакой другой.

В зависимости от назначения выбирается бетон соответствующей марки, к примеру, для оштукатуривания подходят смеси от W8 до W14, чем сырее помещение, тем существеннее требования к их гидрофобным свойствам. Для облицовки фасадов или заливки тротуарных дорожек выбирается максимально высокая марка, с учетом запланированного бюджета. При подготовке фундамента многое зависит от параметров почвы, веса будущей постройки или применяемого материала. Минимально допустимые марки по водонепроницаемости:

  • Для каркасных построек — W4.
  • Для деревянных домов — W4 на слабопучинистых грунтах, W46 — на подвижных.
  • При использовании пеноблоков или газобетона — W46 и W48, соответственно.
  • Для кирпича и монолитных стен — W8.

Оптимальной для заливки фундамента считается смесь с водонепроницаемостью от W8, вне зависимости от выбранной марки проводятся гидроизоляционные работы.

Способы повышения водостойкости

Различают первичную и вторичную защиту бетона от воздействия влаги. В первом случае уделяется внимание конструкционным особенностям сооружения, материалам, добавляемым в раствор, исключению трещин. Сюда же входит обработка грунтовкой глубокого проникновения. Например, для получения водостойкого бетона для фундамента в него вводят силикатные добавки или гидрофобную фибру. Вторичная защита подразумевает создание барьера между материалом и агрессивной средой, изоляцию поверхности и уплотнение внешнего слоя. С этой целью применяется водоотталкивающая пропитка, тонкослойные покрытия или технология наливных полов. Эти материалы чаще всего имеют полимерную, эпоксидную или полиуретановую основу.

Одной из причин плохой водостойкости бетона является высокая пористость, возникающая из-за несоблюдения технологии его приготовления и заливки. Например: недостаточная уплотненность, нарушение пропорций при затворении раствора, уменьшение объема конструкции вследствие усадки. Фундамент находится под постоянным влиянием влаги, даже при выборе правильной марки существует риск его разрушения и проседания всего здания. Для предотвращения подобных случаев помимо обязательной гидроизоляции (насыпи щебня и настила из рубероида) используются такие способы воздействия на водонепроницаемость, как:

  • решение проблем усадки;
  • выдержка временем;
  • обработка водоотталкивающими составами.

1. Контроль за усадкой.

Прежде всего продумывается соотношение нагрузок и размеров фундамента, делается все возможное для предотвращения трещин. Одним из условий неправильной усадки является недостаточно надежное армирование или ошибка в толщине конструкции. Для улучшения водонепроницаемости бетона необходимо контролировать процесс испарения воды из раствора, особенно для марок с минимальным соотношением В/Ц. Для этого свежеуложенный фундамент увлажняют каждые 3 часа в течение 3 суток. В жаркую погоду процедуры проводятся чаще, рекомендуется закрывать поверхность мешковиной или пленкой. Для защиты от образования капилляров бетон обрабатывается пленкообразующими составами, которые требуют осторожного обращения, в зависимости от марки они наносятся на разных этапах гидратации цемента.

2. Продолжительный влажностный уход.

Особенностью цементных смесей является улучшение эксплуатационных характеристик при увеличении срока твердения в определенных условиях. Поэтому для получения водостойкого бетона для фундамента рекомендуется организовать как можно более продолжительный уход, в идеале — до 180 дней. Чем медленнее будет испаряться жидкость с поверхности, тем лучше. После распалубки желательно обеспечить влажность воздуха не ниже 60 %, при высыхании в сухости бетон теряет первоначальный объем. Если трещины предотвратить не удалось, их следует обработать водостойким герметиком.

3. Гидроизоляционные составы.

Этот вид защиты необходим не только для усиления водостойкости, но и для сохранности фундамента при промерзании грунта. После снятия опалубки на основание наносится водонепроницаемое покрытие для бетона проникающего или пленочного типа.

Существует множество разновидностей водоотталкивающих составов, они могут иметь минеральную или синтетическую основу, для усиления эффективности в них добавляются армирующие фиброволокна или другие модифицирующие вещества. Лучшими считаются многокомпонентные полимерные смеси дисперсионного типа, они удобны в нанесении, быстро высыхают и усиливают водонепроницаемость в несколько раз.

Водопроницаемость бетона

Вернуться на страницу «Классы и марки бетона»

Водонепроницаемость бетона W

Водонепроницаемость бетона – это способность материала не пропускать воду под давлением.

Водопроницаемость подразделяют на марки: W2, W4, W6, W8, W10, W12, W14, W16, W18 и W20. Цифры обозначают максимальное давление воды в кгс/см2 на стандартный образец, при котором бетон не пропускает воду. Марку бетона по водопроницаемости учитывают при проектировании гидротехнических сооружений, резервуаров, плотин и т.п.

Бетон

Марки по водопроницаемости
Тяжелый, мелкозернистый бетоны

W2; W4; W6; W8; W10; W12; W14; W16; W18; W20

Легкий бетон

W2; W4; W6; W8; W10; W12

Примечание — Для напрягающего бетона марка по водонепроницаемости обеспечивается не ниже W12 и в проектах может не указываться.

Марка бетона по водопроницаемости должна быть не ниже указанной в таблице:

 

Класс бетонаМарка бетона по водопроницаемости должна
В20не ниже W2
B22,5не ниже W4
B25не ниже W6
B30не ниже W8
B35не ниже W10
B40не ниже W12
B45не ниже W14

Марки бетона по водопроницаемости W2 и W4 применяют для обычных железобетонных конструкций расположенных над нулевым циклом.

Марки бетона по водопроницаемости W6 и W8 применяют для фундаментов нулевого цикла.

Марки бетона по водопроницаемости W10 и выше применяют для гидротехнических сооружений.

Для увеличения марки водонепроницаемости бетона используют следующие способы:

— Используют пластифицированный, гидрофобный или портландцемент;

— Подбирают оптимальное отношение вода/цемент;

— Применяют специальные добавки.

Стойкость к агрессивной среде увеличивают за счет использования пуццоланового цемента.

 

БСГ и БСС, M, B, F, W, что они означают

Что означают маркировки бетона: БСГ и БСС, M, B, F и W

Разделы статьи:

Не все строители знают о том, что обозначают различные маркировки бетона, не говоря уже про обычных людей. Тем не менее, тому, кто связан со стройкой, нужно знать о характеристиках бетона и его условных обозначениях.

Бетон — это строительный материал, который получают путём смешивания таких компонентов, как цемент, песок и щебень. Также в составе бетона могут находиться различные химические добавки, которые улучшают свойства этого незаменимого в строительстве продукта.

Далее в статье строительного сайта remstroisovet.ru будет рассказано о различных характеристиках бетона. О том, что обозначают аббревиатуры БСГ и БСС, M, B, F, W, а также другие.

Что нужно знать про маркировки бетона?

Бетон бывает в готовом виде, то есть разбавленный водой, и, в сухом (сухая строительная смесь). В названии готовой бетонной смеси имеется маркировка БСГ (бетонная смесь готовая), а в маркировке сухого бетона — БСС (бетонная смесь сухая). Например: БСГ M500 B25 F300 W8. Рассмотрим, что означают буквы и цифры после аббревиатуры БСГ или БСС.

Буквы и цифры в маркировке бетона обозначают не что иное, как характеристики бетонной смеси. Основными при этом, являются марка и класс прочности. Марка бетона указывается латинской буквой «M», а класс прочности, буквой «B».

M — прочность бетона на сжатие. Бетонная смесь проверяется после 28 дней выстаивания. Её подвергают сжиманию под определённым давлением. Прочность бетона начинается от 50, и заканчивается 1000 кгс/см².

B — класс прочности бетона. Характеризует все-то же максимальное давление, которое способен выдержать бетон. Определённые значения после буквы «B» указывают на то, какой предел давления в МПа способна выдержать бетонная смесь. Наиболее популярными марками бетона, являются бетон М200 и М350, с классами B15 и B25, соответственно. Данные марки бетона способны выдерживать давления в 15 и 25 МПа.

Что означают буквы F и W в характеристиках бетона

F — обозначает морозостойкость бетонной смеси. Цифирное значение рядом с буквой F указывает, сколько раз бетон сможет подвергаться заморозке и оттаиванию без существенных повреждений. Как известно, зимой, вода проникает в бетон и разрушает его под воздействием мороза. Морозостойкость бетона является важнейшей характеристикой, которая говорит о прочности и надёжности использования бетонных конструкций.

W — водонепроницаемость бетона. Не менее важная характеристика бетонной смеси, чем морозостойкость. Степень водонепроницаемости бетона может быть от 2 до 20. Чем выше цифра рядом с буквой W, тем большей устойчивостью к поглощению влаги будет обладать бетон после застывания. Наиболее распространённый бетон в строительстве имеет шестую степень водонепроницаемости, которая обозначается в характеристиках аббревиатурой W6.

Ниже вы сможете посмотреть остальные маркировки бетона, которые перечислены в таблице. В ней указаны наиболее распространённые марки и классы бетона, а также их степень морозостойкости и водонепроницаемости.

Оборудование, приборы неразрушающего и разрушающего контроля, геодезические приборы, приборы для энергоаудита, измерительные приборы, лаборатории.

Устройство для определения водонепроницаемости бетона ВВ-2

Тип оборудования: Устройство для определения водонепроницаемости

Производитель: Россия

Описание: Прибор для определения водонепроницаемости бетона 

Гарантия на устройство для определения водонепроницаемости бетона ВВ-2: 12 месяцев.

Назначение прибора:

Устройство для определения водонепроницаемости бетона ВВ-2 предназначено для ускоренного определения водонепроницаемости бетона на образцах, изготовленных из бетонной смеси рабочего состава, либо выпиленных, выбуренных из изделий и конструкций по ГОСТ 12730. 5-84, приложение 4. Испытания проводятся на образцах-цилиндрах 150мм. Допускается использовать образцы-кубы с ребром 150мм.

Преимущество устройства: быстрота определения, наличие установленной градуировочной зависимости с маркой бетона по водонепроницаемости, определенной по методу «мокрое пятно».

Область применения устройства- предприятия стройиндустрии, строящиеся и эксплуатируемые сооружения, гидротехнические сооружения.

Технические характеристики:

 

Начальный уровень вакууметрического давления, создаваемого внутри камеры, Мпа   

не менее 0,064

Начальное давление прижатия фланца камеры к поверхности бетона, Мпа       

0,05

Ширина фланца камеры, мм       

не менее 25

Внутренний объем полости камеры, см3 

не менее 180

Диапазон показаний вакууметра ,кгс/см2        

от 0 до 1

Масса устройства ,кг        

1,5

Габаритные размеры, м    

0,1*0,1*0,2

Комплект поставки:

*Технические характеристики и комплект поставки оборудования могут быть изменены производителем без предварительного уведомления.

Дополнительную информацию по устройствам для определения водонепроницаемости бетона можно получить, обратившись к нашим специалистам, по телефонам, указанным в разделе «контакты».

Доставляем приборы для строительного контроля и строительную технику по всей России курьерскими службами и транспортными компаниями.

Класс бетона по водонепроницаемости

Водонепроницаемость бетона

Бетон является универсальным и экологически чистым строительным материалом, что применяется для изготовления монолитных фундаментов, перекрытий, а также несущих стен зданий и сооружений. Его отгрузка и доставка на строительную площадку выполняется в виде жидкой однородной смеси. Мы знаем, что бетон состоит из цемента, щебня, и песка.

Оглавление:

Присутствие в теле бетона большого числа пор обуславливает его водонепроницаемость. Но этот показатель зависит не только от числа воздушных пор, но и от их характера. Как правило, поры образуются в результате неверного расчета состава, плохого уплотнения смеси в процессе укладки и от лишнего количества воды, необходимого для более легкой укладки смеси.

Водонепроницаемость бетона — это способность данного типа материала не пропускать воду под определенным давлением. Гидрофобность бетонной смеси может быть оценена коэффициентом фильтрации, учитывая который определяется марка бетона по водонепроницаемости.

Коэффициент или марка водонепроницаемости бозначается буквой «W» и разделяются на марки от W2 до W10 и от W12 до W20. При таком обозначении марки по проницаемости, цифровая часть обозначения показывает величину рабочего давления (в кгс/см2), при котором испытуемые образцы не будут пропускать воду.

Чтобы испытать водонепроницаемый бетон заливают стандартного размера (15х15 см) блоки. Само определение водонепроницаемости производят в соответствии с ГОСТ 12730.5-84. Этим стандартом предусмотрено следующие 2 метода определения сопротивления воде:

  • По «мокрому пятну». Для выполнения испытания применяют специальную установку, которая имеет не меньше 6-ти гнезд и сможет обеспечить возможность подвода воды к нижней торцевой поверхности образцов при увеличении давления, а также визуальное наблюдение за верхней частью образца.
  • По величине коэффициента фильтрации. Для выполнения испытания используют установку для расчета коэффициента фильтрации с пробным давлением 1,3 Мпа, цилиндрические формы диаметром 150 мм и высотой 30-150 мм, технические весы и силикагель.

Методы определения

Есть целый ряд других ускоренных вспомогательных методов, которые позволяют опытным путем определить класс бетона по водонепроницаемости.

На этот показатель напрямую влияют следующие факторы:

1. Вид вяжущего вещества. Максимальную водонепроницаемость материала обеспечивается, благодаря использованию портландцемента, пуццоланового, пластифицированного, гидрофобного и сульфатостойкого цементов.

2. Содержание в смеси специальных присадок (химических добавок). Существуют следующие добавки для водонепроницаемости бетона: уплотнители для увеличения плотности камня и снижения уровня его пористости (нитрат кальция, хлорное железо, силикат натрия и силикат калия), гидрофобные присадки (эмульсии на основе битума, церезит), разбухающие наполнители (бентонит), гидрофобизирующие элементы (гидрофобизаторы кремнийорганические, олеат натрия).

3. Структура пор полученного строительного материала. При уменьшении количества пор показатель водоустойчивости повышается. Обеспечить это можно при введении в состав смеси определенные заполнители: гравий осадочных пород различных фракций, речной песок, кварцевый песок и щебень.

Области применения

Марки бетона W10 — W20 применяются для строительства гидротехнических сооружений, бассейнов, полуподвальных и заглубленных подвальных помещений, цокольных этажей, подземных хранилищ, резервуаров хранения воды, бункеров в районах с повышенным и очень высоким уровнем подземных грунтовых вод без устройства дополнительной гидравлической защиты и гидроизоляции.

Кроме этого, вышеуказанные марки W10 по W20 обладают отличными показателями морозостойкости, благодаря своей рецептуре и пропорциям смеси. Он отлично выдерживает многократные циклы замерзания/оттаивания.

Строительный раствор с увеличенным содержанием цемента очень быстро схватывается, а значит, транспортировка его на стройплощадку требует максимальной оперативности при существенно малых промежутках времени. Для этого необходимо использовать транспортные средства специальной автомобильной техники.

Также еще одним фактом является то, что при производстве водостойкого бетона используется большое количество высококлассного цемента, поэтому такой материал стоит намного дороже.

Существует альтернатива использования специальных присадок, но они стоят не дешево и требуют грамотного подхода к введению в нужной пропорции и контроля полного перемешивания. Окончательную стоимость бетонных растворов определяют: марка раствора, удаленность строительного объекта от поставщика, наличие в растворе противоморозных добавок и пластификаторов.

Стоимость гидрофобного бетона

Ориентировочные цены на бетонные растворы за один метр кубический приведены в таблице:

 Марка

Стоимость, в рублях

W23 400-3 670
W43 800-3 970
W63 950-4 070
W84 050-4 170
W104 400-4 570
W12-W144 570-4 720
W16-W184 900-5 220

Доставка раствора осуществляется как на автомобильном бетоносмесителе (миксере) так и на грузовом самосвале. Последний тип доставки сегодня практически не используют. Также при выполнении строительных работ можно использовать бетононасос. Этим вы избавите себя от многочисленных проблем, связанных с процессом подачи и укладкой бетонных растворов в труднодоступные места.

hardstones.ru

Водонепроницаемость бетона

Бетон – пожалуй, самый распространенный строительный материал. Огромное количество конструкций и сооружений, которые могут контактировать с водой во время эксплуатации, выполняются из бетона. В таких случаях очень ценится такая характеристика, как водонепроницаемость бетона. Это весьма полезное свойство бетонных изделий. Благодаря этому качеству бетон не пропускает сквозь себя жидкость в условиях чрезмерного давления. Это основной нормируемый показатель качества бетонных изделий, позволяющий бетону эксплуатироваться длительное время. Водонепроницаемость бетона (w4 или w6 и больше) в маркировке указывается с помощью буквы W. К примеру, бетон в25 чаще всего производится с показателем w6 и w8.

Исходя из избыточного давления жидкости на пробу, принимается марка бетона по водонепроницаемости. Но стоит знать, что сорт пробы по данному показателю, весьма условен. Бетон – уникальный материал, который способен выдержать давление воды примерно 3 МПа без фильтрации. ГОСТ водонепроницаемость бетона 12730.5-84 регламентирует методы определения водопроницаемости бетона. А за ГОСТ 26633 предусматривается использование бетона категорий водонепроницаемости W2… W18, W20 для строительства конструкций, эксплуатируя которые требуется ограничить их от проникновения внутрь воды.

W бетон отлично подходит для возведения фундамента. Марка бетонного монолита должна относиться к классу не ниже W6 для проведения строительных работ. Образцы этого класса бетона способны выдержать воздействие грунтовых вод без признаков просачивания. Но даже монолитные блоки не могут на все 100% гарантировать непроницаемость воды в конструкцию. Жидкость способна проникать сквозь швы или сопряжения. Поэтому требуется дополнительно защитить места швов.

Чтобы изготовить бетонное изделие с высоким показателем водонепроницаемости, воду лимитируют. Во время исключения жидкости используются добавки в бетон для водонепроницаемости. Их роль играют специальные дополнения, называемые пластификаторами. При этом исчезает необходимость проводить усадку с помощью вибраций. Он уплотняется без постороннего вмешательства.

С течением времени бетон стареет, а его водопроницаемость растет. Это самое удивительное свойство бетона. Но оптимального повышения водонепроницаемости можно добиться только во время продолжительного влажностного ухода.

Особенно важно учитывать данную характеристику, заказывая бетон под фундамент.

Таблица 1. Зависимости водонепроницаемости бетона от возраста

Бетон в Москве и Московской области с любыми характеристиками от компании «Мосбетон»!

Помогите сделать наш сервис лучше, поделитесь ссылкой в соц. сетях:

mosbetone.ru

Марки бетона по водонепроницаемости

Марки бетона по водонепроницаемости. От чего зависит, где учитывается?

Водонепроницаемостью бетона называют способность его не пропускать воду под давлением. Она важна для гидротехнических сооружений, резервуаров для хранения воды. По степени водонепроницаемости бетон подразделяют на марки W2, W4, W6, W8, W10, W12, W14, W16, W18 и W20. Цифры 2-20 обозначают давление в кгс/см2, при котором стандартные бетонные образцы диаметром и высотой 15 см не пропускают через себя воду. Водонепроницаемость бетона зависит, в основном, от В/Ц, вида вяжущего, а также от содержания в бетоне тонкомолотых и химических добавок, условий твердения и возраста бетона. Кроме того, на водонепроницаемость бетона влияет структура пор. Понизив В/Ц, мы уменьшаем макропористость и повышаем водонепроницаемость бетона. Уменьшить В/Ц можно повышением расхода цемента при постоянном расходе воды, применением пластифицирующих добавок, в особенности суперпластификаторов, которые понижают водопотребность бетонных смесей на 20-30%. Определенные требования по водонепроницаемости предъявляются к бетонам гидротехнических сооружений, мостов, а/д…

studfiles. net

Водонепроницаемость бетона

Водонепроницаемость бетона – это свойство бетона не фильтровать воду при избыточном давлении – является основным нормируемым показателем качества бетона, предопределяющим долговечность железобетонных конструкций в агрессивных средах. Нормируется марками бетона по водонепроницаемости W. За марку по водонепроницаемости принимается избыточное давление воды (атм.), которое выдерживают образцы бетона в условиях стандартных испытаний. Для бетонных конструкций, к которым предъявляются требования ограничения проницаемости или повышенной плотности и коррозийной стойкости, назначают следующие марки по водонепроницаемости: W2, W4, W6, W10, W12, W14, W16, W18, W20.

Бетон может выдерживать без фильтрации давление воды 30 и более атмосфер. Марки по водонепроницаемости бетонов в конструкциях конкретных видов устанавливают в соответствии с нормами проектирования и указывают в стандартах, технических условиях и в проектной документации на эти конструкции. В таблице ниже приведены некоторые данные по нормированию водонепроницаемости бетона.

Нормирование водонепроницаемости бетона

Условия работы конструкций

Марка бетона, не ниже по водонепроницаемости для конструкций(кроме наружных стен отапливаемых зданий) зданий и сооружений класса по степени ответственности

Класс по условиям эксплуатации

Расчетная температура наружного воздуха, С

 

l

ll

lll

1. Попеременное замораживание и оттаивание

XC4, XF3, XF4

Ниже -20 до -40 включ.

W4

W2

Не нормируется

Ниже -5 до -20 включ.

W2

Не нормируется

XC2, XF1, XF2

Ниже -20 до -40 включ.

W2

Не нормируется

Ниже -5 до -20 включ.

Не нормируется

Для бетона напорных конструкций марка по водонепроницаемости бетона W назначается в зависимости от градиента напора L.

W = 0,4L+2,

где градиент напора определяется как L = H/b

H – давление воды, м водяного столба

b – толщина конструкции, м

В соответствии с ГОСТ 12730.5  при определении марки бетона по «мокрому пятну» используют 6 образцов-цилиндров диаметром 150 мм и высотой от 30 до 150 мм по табл. 10.10

Таблица 10.10 Размер образцов для испытаний на водонепроницаемость

Наибольшая крупность зерен заполнителя

Наименьшая крупность зерен заполнителя

5

30

10

50

20

100

Образцы помещают в установку для измерения водонепроницаемости бетона и повышают давление воды ступенями в соответствии с табл. 10.11

Таблица 10.11 Зависимость времени выдерживания от размера образцов

Высота образца, мм

150

100

50

30

Время выдерживания на каждой ступени, ч

15

12

6

4

Водонепроницаемости каждого образца оценивают максимальным давлением воды, при котором еще не наблюдалось ее просачивание через образец. Водонепроницаемость серии образцов, оценивают максимальным давлением воды, при котором на четырех из шести образцов не наблюдалось просачивание воды.

www.beton-m.ru

W Concrete Inc в Джессапе, Мэриленд

W Concrete Inc — это подразделение корпорации, расположенное по адресу 7965 Old Jessup Rd в Джессапе, штат Мэриленд, которое в апреле 2020 года получило кредит PPP, связанный с коронавирусом, от SBA в размере 1 035 300,00  долларов США.

$
Информация о кредите ГЧП

Кредит № 2137847206

W Concrete Inc. в Джессапе, штат Мэриленд, получила ссуду для защиты зарплаты в размере 1,04 млн долларов США через PNC Bank, Национальная ассоциация, которая была одобрена в апреле 2020 года.

Статус этого кредита сообщается SBA как «Полностью выплаченный», что включает как погашенные кредиты, так и кредиты, полностью освобожденные от погашения в соответствии с руководящими принципами PPP. Статус кредита последний раз обновлялся SBA в июне 2021 года.

Оценки заработной платы на основе формулы приемлемости кредита SBA PPP
Понимание формулы SBA для определения приемлемости кредита PPP

Самый простой способ описать стандартный расчет ППС состоит в том, что предприятия имеют право на получение максимального кредита ППС до 2.5 x среднемесячная заработная плата за 2019 год составляет . Однако конкретные методы расчета различаются в зависимости от типа объекта и имеют многочисленные ограничения.

Читать далее

  • Для большинства корпораций и некоммерческих организаций «расходы на заработную плату» включают валовую заработную плату и чаевые, оплачиваемые работодателем медицинские страховки и пенсионные взносы, а также некоторые налоги на заработную плату.
  • Для самозанятых лиц и индивидуальных предпринимателей сумма ППС основана на Приложении C (либо валовой доход, либо чистая прибыль в зависимости от ситуации, плюс валовая заработная плата и т. д., если помимо владельца есть другие работники)
  • Во всех случаях заработная плата или чистая прибыль свыше 100 000 долларов США ограничиваются 100 000 долларов США для целей расчета ППС.
  • Для новых предприятий, не действовавших в 2019 году, доступны альтернативные учетные периоды

Пожалуйста, ознакомьтесь с последними официальными правилами расчета PPP SBA для полного объяснения методов расчета суммы кредита PPP.

Понимание оценок заработной платы на основе суммы ППС

Обратите внимание, что расчеты заработной платы основаны на упрощенной формуле соответствия требованиям PPP и не учитывают такие факторы, как заработная плата свыше 100 000 долларов США и другие компоненты соответствия требованиям PPP.

Читать далее

Для W Concrete Inc расчет, используемый для оценки затрат на заработную плату, показан ниже:

(1,04 млн долларов / 2,5) * 12 = 4,97 млн ​​долларов

Могут существовать ситуации, в которых может быть неточной оценка расходов на заработную плату получателя PPP на основе суммы полученного кредита PPP.Эта оценка предполагает, что получатель PPP подал заявку на получение полной суммы, на которую он имел право, и никакие другие переменные не повлияли на полученную сумму кредита.

  • Поскольку заработная плата для целей участия в PPP ограничена 100 тысячами долларов, предприятия с высокооплачиваемыми сотрудниками будут давать заниженную оценку фактических затрат на заработную плату.
  • Кроме того, поскольку этот стандартный расчет основан на максимальной приемлемости кредита, он будет недооценивать расходы на заработную плату, если компания не подала заявку на получение полной суммы кредита, на который она имела право, исходя из расходов на заработную плату в 2019 году и других описанных переменных. выше.

Обратите внимание: информация о расчетной заработной плате и компенсациях на основе правил PPP предоставляется только в информационных целях.

Основываясь на стандартной формуле приемлемости PPP, можно оценить расходы на заработную плату, представленные компанией в ее заявке PPP (подробности см. выше). Чтобы соответствовать полученной сумме кредита PPP, расходы W Concrete Inc на заработную плату в 2019 году оцениваются как минимум в 4,97 млн ​​долларов .

Исходя из заявленных ими 100 сохраненных рабочих мест, это равняется оценочной средней годовой компенсации в размере 49 694 долларов США на одного работника 1

Сообщено об использовании доходов PPP:

В заявке на ГЧП W Concrete Inc сообщила о намерении использовать средства, полученные по кредиту ГЧП, на следующие расходы:

Деловая информация — W Concrete Inc в Джессапе, Мэриленд

Похожие компании рядом с Jessup

В районе Джессопа 5 предприятий отрасли «Подрядчики по бетонным основаниям и конструкциям» получили кредит ГЧП. Эти местные предприятия сообщили в среднем о 50 сотрудников (по сравнению со 100 сотрудниками этой компании) и получили средний кредит PPP в размере 496 805 долларов (по сравнению с 1,04 миллиона долларов США) .

Отраслевая сравнительная статистика по ППС

По всей стране 21 571 предприятие в отрасли «Подрядчики по бетонным основаниям и конструкциям» получили в общей сложности кредита ГЧП на сумму 3,02 млрд долларов .
Эта отрасль в целом получила менее 1% от общего объема распределенного финансирования ГЧП.

Получатели PPP в этой отрасли сообщают, что в среднем 13 сотрудников ,
На 87% ниже , чем W Concrete Inc’s сообщила о 100 сотрудниках и получила в среднем ссуды PPP в размере 139 812 долларов, что на 86% ниже , чем ссуда этой компании в размере 1,04 миллиона долларов.

SCOFIELD Cureseal-W Герметик для бетона | Системы полировки Xtreme

Герметик и отвердитель для бетонных полов

Бесцветный прозрачный состав для отверждения бетона и устойчивый к истиранию герметик для внутренних и наружных бетонных поверхностей. SCOFIELD Cureseal-W герметик для бетонных полов представляет собой смесь для отверждения и герметизации бетона, которая уменьшает потерю влаги и герметизирует поверхности с помощью покрытия, устойчивого к истиранию и пятнам. Используемый во время укладки бетона, он уменьшает трещины на поверхности и вариации цвета, вызванные неравномерным высыханием и выцветанием, которые обычно возникают в теплых, ветреных или сухих условиях. Используйте на существующем бетоне, чтобы добавить устойчивый к истиранию и пятнам барьер, который эффективно герметизирует, защищает от пыли и предотвращает появление пятен от обычных продуктов питания и химикатов.

При свежеуложенном бетоне затененные участки или участки в центре поверхности больших плит высыхают медленнее, чем те, которые подвергаются воздействию солнечного света или ближе к краям формы. Эта неравномерная сушка, наряду с обычным выцветанием, часто вызывает очевидные изменения цвета. Эти различия сохраняются надолго и вызывают вопросы о качестве укладки бетона. Герметик для бетонных полов SCOFIELD Cureseal-W устраняет эти проблемы и позволяет подрядчикам немедленно выполнять работы однородного цвета и внешнего вида.

Особенности и преимущества

  • Состав на водной основе со слабым запахом.
  • Самосшивающаяся полимерная система обеспечивает превосходную устойчивость к пятнам, истиранию и химическому воздействию.
  • Внешний прочный и устойчивый к ультрафиолетовому излучению.
  • Наносить кистью, валиком или распылителем.
  • Не образует смолы или паутину в жарких условиях.
  • Доступен в 1 галлоне и 5 галлонах

Использование декоративного бетона Sika в проекте имеет много преимуществ, среди которых красота, стоимость и долговечность.Универсальность декоративного бетона делает его отличным выбором: он может быть гладким, текстурированным, узорчатым, экспонированным, протравленным, окрашенным, окрашенным, полированным, горизонтальным, вертикальным и залитым в криволинейные формы. Sika предлагает полный набор инженерных декоративных бетонных систем для окраски, текстурирования, восстановления и повышения производительности, которые устраняют разрыв между функциональностью и эстетикой, позволяя архитекторам, проектировщикам, подрядчикам и домовладельцам достигать как поставленных целей, так и проектных замыслов.Мы меняем взгляд мира на бетон. Герметики для бетона Sika Scofield защищают поверхность, улучшают внешний вид окрашенного бетона и могут обеспечивать защиту от загрязнения и химического воздействия, создавая пленкообразующий слой на поверхности бетона. Этот защитный слой также повышает устойчивость бетонной поверхности к истиранию. Применение: В качестве отвердителя бетона для предотвращения растрескивания и выцветания. Идеально подходит для фуд-кортов, бассейнов, входов и дорожек. Стойкое к истиранию верхнее покрытие поверх пятен и красок. или стареющий бетон. Технический паспорт:
Паспорт безопасности:


Цвет:
SCOFIELD Cureseal-W герметик для бетона представляет собой прозрачное полуглянцевое покрытие, блеск которого будет увеличиваться при нанесении последующих слоев.


Укрывистость:
Укрывистость зависит от пористости и текстуры поверхности, подготовки поверхности и техники нанесения.Типичный расход составляет 200–400 футов2 на галлон (4,5–9,8 м2/л) и дает толщину сухой пленки 1,90–0,95. типичный.

БЕСТО Комбинация для хранения с дверцами/ящиками, черно-коричневый Kallviken/темно-серый под бетон, 471/4×161/2×255/8″

Дерево — материал, который чаще всего ассоциируется с мебелью ИКЕА, и на это есть веские причины. , долговечны, красиво стареют и являются важной частью нашего наследия скандинавского дизайна.В ИКЕА мы считаем, что древесина, полученная ответственным образом, является ключевым фактором изменения климата. В 2012 году мы поставили цель, чтобы к 2020 году наша древесина была получена из более экологичных источников. Мы рады сообщить, что достигли этой цели, и сегодня более 98% древесины, используемой для производства товаров ИКЕА, либо сертифицированы FSC, либо переработаны.

Леса способствуют поддержанию баланса в атмосфере, очищают воздух, которым мы дышим, и являются частью круговорота воды. Они питают биоразнообразие дикой природы и обеспечивают жильем коренные общины, средства к существованию которых зависят от лесов.90% видов растений и животных, живущих на планете, нуждаются в лесах для выживания. Они обеспечивают источники пищи, топлива, древесины и многих других экосистемных услуг, на которые мы полагаемся. Поставляя около 19 миллионов м3 круглого леса в год примерно из 50 стран, ИКЕА оказывает значительное влияние на мировые леса и лесную промышленность и несет огромную ответственность за то, чтобы положительно влиять на то, как добывается древесина. Ответственное использование древесины и управление лесным хозяйством обеспечивают удовлетворение потребностей людей, зависящих от лесов, устойчивую работу предприятий, защиту лесных экосистем и повышение биоразнообразия.

В ИКЕА мы работаем в соответствии со строгими отраслевыми стандартами, чтобы продвигать ответственное лесопользование. Мы не разрешаем использовать древесину в нашей цепочке поставок из лесных районов, которые являются незаконными или имеют высокую природоохранную ценность, или из лесных районов с социальными конфликтами. Прежде чем начать сотрудничество с ИКЕА, поставщики должны продемонстрировать, что они отвечают критическим требованиям ИКЕА в отношении поставок древесины. ИКЕА требует, чтобы все поставщики приобретали древесину из более устойчивых источников (сертифицированная FSC или переработанная древесина). Все поставщики регулярно проверяются, и поставщики, не соответствующие требованиям, должны принять немедленные меры по исправлению положения.Работая вместе с нашими поставщиками, мы с гордостью сообщаем, что достигли нашей цели по более устойчивым источникам, которую мы поставили перед собой к 2020 году. Сегодня более 98% древесины, используемой для производства товаров ИКЕА, либо сертифицированы FSC, либо переработаны. .

Поскольку нагрузка на мировые леса и окружающие экосистемы возрастает из-за неустойчивого сельского хозяйства, расширения инфраструктуры и незаконных рубок, пришло время принять еще более целостный подход к защите и поддержке этих важных ресурсов для будущих поколений. Программа IKEA Forest Positive на период до 2030 года направлена ​​на улучшение управления лесами, повышение биоразнообразия, смягчение последствий изменения климата и поддержку прав и потребностей людей, которые зависят от лесов во всей цепочке поставок, а также на внедрение инноваций для еще более рационального использования древесины. Повестка дня сосредоточена на трех ключевых областях: • Сделать ответственное управление лесами нормой во всем мире. • Прекращение вырубки лесов и лесовосстановление деградировавших ландшафтов. • Внедрение инноваций для более рационального использования древесины путем проектирования всех изделий с самого начала для повторного использования, восстановления, переработки и, в конечном счете, переработки.

На протяжении многих лет ИКЕА сотрудничает с предприятиями, правительствами, общественными группами и неправительственными организациями в борьбе с деградацией и обезлесением лесов, а также в увеличении объемов и доступности древесины из ответственно управляемых лесов как для нашей собственной цепочки поставок, так и для других. Мы стремимся улучшить глобальное управление лесами и сделать ответственные источники древесины отраслевым стандартом, способствуя созданию устойчивых лесных ландшафтов и улучшению биоразнообразия.

Границы | Адаптивные бетонные балки со встроенными гидравлическими приводами

Введение

Рост населения мира, растущая урбанизация и повышение уровня жизни во многих частях мира ставят перед строительной отраслью сложную задачу, которую невозможно решить традиционными методами (Curbach, 2013; Sobek, 2016).Минеральные строительные материалы, особенно песок, основной компонент бетона, уже становятся дефицитными в некоторых регионах мира (Программа Организации Объединенных Наций по окружающей среде, 2014 г.). Однако добыча не уменьшается и в два раза превышает естественные запасы (Миллиман, Сивицки, 1992). Кроме того, только на производство цемента приходится около 10 % общих антропогенных выбросов CO 2 и, следовательно, 6 % антропогенных парниковых газов (Scrivener et al. , 2016). На всю строительную отрасль приходится даже 40% всех выбросов парниковых газов (European Commission, 2019).Поскольку бетон является наиболее широко используемым строительным материалом (Mitchel, 2008), необходимо разработать альтернативные методы проектирования и строительства, особенно для бетонных конструкций. Поэтому для материала бетона проводятся следующие исследования.

Пассивные конструкции очень часто имеют завышенные размеры на протяжении большей части их срока службы, поскольку нагрузки, на которые они рассчитаны, возникают редко или никогда не возникают. Например, снеговая и ветровая нагрузки для Германии, которые определены в европейских нормах, имеют статистическую вероятность возникновения раз в 50 лет (DIN Deutsches Institut für Normung, 2009).Это годовая вероятность превышения всего 2%. Тем не менее, конечно, конструкции должны выдерживать любые возникающие нагрузки, независимо от частоты их возникновения.

Адаптивные конструкции могут реагировать на эти редкие, но обычно высокие нагрузки и позволяют проектировать конструкции с использованием меньшего количества материалов и, следовательно, с меньшими ресурсами и воплощенными выбросами. Благодаря интеллектуальному взаимодействию между исполнительными механизмами, датчиками и блоком управления адаптивные конструкции могут снижать напряжения, деформации и вибрации.Первые идеи объединения таких активных компонентов с несущими конструкциями в контур управления можно найти у Яо (1972). Однако мотивация этого заключалась в том, чтобы увеличить предельную высоту высотных зданий, а не экономить строительные материалы. Предыдущие исследования адаптивных структур, которые не ограничивались контролем вибрации, можно разделить на две категории.

К первой категории относятся ферменные конструкции, в которых приводятся в действие отдельные одиночные стержни (сокращаются или выдвигаются).В Weidner et al. (2018) представлен масштабный прототип адаптивного высотного здания, в котором деформации и вибрации конструкции могут быть снижены за счет активных колонн и элементов жесткости. В другом примере управление смещением использовалось для полной компенсации прогиба адаптивной фермы с помощью электрических линейных приводов (Senatore et al. , 2018).

Сенаторе и др. (2019) представляют новый метод проектирования адаптивных конструкций с минимальной энергией.Энергия, заключенная в материале, и рабочая энергия для блоков управления сведены к минимуму за счет совместной оптимизации размеров конструкции и размещения привода. Потенциальное снижение массы и энергопотребления инженерных сооружений за счет адаптивности также было исследовано с помощью анализа жизненного цикла применительно к адаптивному высотному зданию (Schlegl et al., 2019).

Вторая группа исследований использует принцип адаптивности путем установки исполнительных механизмов на конструкции снаружи (Domke et al., 1981; Домке, 1992). Это означает, что всей конструкцией можно управлять с помощью нескольких приводов. Например, экспериментальные испытания небольшого прототипа показали, что деформациями моста можно управлять с помощью только одного привода, который вращает один из подшипников моста (Teuffel, 2004). Экспериментальные испытания на крупномасштабном прототипе адаптивной оболочечной конструкции показали, что значительного снижения напряжения можно добиться за счет перемещения опор, оснащенных исполнительными механизмами (Собек и др. , 2013; Нойхойзер, 2014).

Другими примерами внешнего привода являются конструкции с регулируемыми устройствами предварительного напряжения (Pacheco et al., 2010; Schnellenbach-Held et al., 2014). Здесь уровень предварительного напряжения регулируется в анкерном креплении в соответствии с внешней нагрузкой. Однако характеристики напряжений, определяемые криволинейными связями, не могут быть изменены.

В представленной концепции несущие конструкции и исполнительные механизмы не разделены. Несколько приводов встроены в поперечное сечение балки, что позволяет выполнять манипуляции по сечениям и, следовательно, специфические реакции на широкий диапазон загружений.Во многих исследованиях основное внимание уделяется адаптации всей несущей конструкции, тогда как в этой статье цель состоит в том, чтобы манипулировать балками как частью общей конструкции.

Объекты исследования

Взгляд на застроенную среду показывает, что почти каждое здание (будь то жилое или офисное) состоит из компонентов, подверженных изгибу. В основном это балки, которые действуют как нижние балки или стропила рам или плит в виде плит перекрытий. В каркасных конструкциях, которые очень часто используются в нежилых зданиях, компоненты, подвергающиеся изгибу, составляют более 50% от общей массы (Бергер и др., 2013). В зависимости от высоты здания и этажности оно может увеличиваться до 75% и более (Block et al., 2017). В целях экономии материала и, следовательно, снижения выбросов загрязняющих веществ необходимо тщательно учитывать компоненты, подверженные изгибу.

В большинстве случаев эти компоненты представляют собой плоские конструктивные элементы, которые легко изготавливаются и, в отличие, например, от оболочек, идеально подходят для использования в качестве уровня пола. Пока передача нагрузки компонентов, подвергающихся изгибу, неэффективна (особенно при малых внутренних рычагах балок и плит).В нейтральном волокне встроенный материал практически не используется или вообще не используется во время линейного перехода от деформации сжатия к деформации растяжения (Gross et al. , 2018). Возможно снижение массы за счет адаптации высокопрочного бетона. Однако, поскольку собственный вес уменьшается, переменные нагрузки, такие как полезная нагрузка или снеговая нагрузка, становятся доминирующими. В этих случаях, когда преобладают сильные нагрузки, которые возникают редко, концепция адаптивной балки может значительно улучшить характеристики конструкции.

Еще одним важным аспектом проектирования и определения размеров балок и плит является то, что определяющим ограничением является не напряжение, а скорее деформация, чтобы обеспечить эксплуатационную пригодность, например, избежать повреждения ненесущих перегородок (Setareh and Darvas, 2016) . Это приводит к проблеме жесткости, а не к проблеме прочности. Для соблюдения этих ограничений необходимо обеспечить достаточную жесткость конструктивного элемента за счет увеличения поперечного сечения элемента и, следовательно, его массы.В представленной альтернативе адаптивные конструкции могут уменьшить деформацию до желаемого минимума за счет срабатывания. Приводы вызывают встречную деформацию, увеличивая жесткость балок, когда возникают внешние нагрузки. Следовательно, уменьшение прогиба в середине пролета определяется как цель управления.

Адаптивные балки и плиты обладают большим потенциалом экономии массы за счет активной компенсации прогиба, что может изменить конструкцию этих компонентов с жесткости на управляемую напряжением.

Концепция

Используемые сегодня пассивные балки деформируются под собственным весом и при возможной внешней нагрузке (пассивное состояние). Чтобы компенсировать это отклонение, была разработана концепция, в которой балка деформируется в противоположном направлении встроенными исполнительными механизмами (активное состояние). Наложение этих двух состояний, положительной кривизны и отрицательной кривизны, приводит к нулевому отклонению в любое время (адаптивное состояние). Датчики определяют, действует ли на балку внешняя нагрузка, и передают эту информацию на блок управления, который при необходимости передает команду исполнительным механизмам. Аналогичная концепция уже была разработана с упором на контроль стресса в Sobek (2016). Поскольку пределы деформации часто являются определяющими для определения размеров компонентов, подвергаемых изгибу, в этой работе основное внимание уделяется контролю прогибов. На рис. 1 показана визуализация этой концепции.

упассивный + неактивный = уадаптивный      (1)

Отклонение в пассивном состоянии U U Passive ( F ) Зависит от внешней нагрузки F .В активном состоянии прогиб u активный ( p ) зависит в первую очередь от гидравлического давления p

4 посредством срабатывания. Возникающие таким образом силы противодействуют отклонению в пассивном состоянии. Адаптивное состояние U u адаптивные ( F , P ) зависят от обеих внешних нагрузок F и давление P внутри приводов.

упассивный (F) + неактивный (p) = уадаптивный  (F,p)    (2)

В предложенной концепции давление p зависит от внешней нагрузки F . Если внешняя нагрузка F увеличивается, давление p также должно увеличиваться, чтобы отклонение u адаптивное оставалось низким или равным нулю. Для значительного повышения производительности u адаптивный должен быть как можно ниже.

упассивный(F) + иактивный(p(F)) = уадаптивный  (F,p(F))≅ 0    (3)

В зависимости от того, находятся ли приводы в зоне сжатия или растяжения балки, необходимо расширение или сжатие для противодействия прогибам. Также возможно размещение приводов как в зоне сжатия, так и в зоне растяжения (Kelleter et al., 2018). Представленные исследования сосредоточены на срабатывании в зоне сжатия.

Рисунок 1 . Концепция адаптивных балок со встроенными приводами.Пассивное состояние (Вверху) ; активное состояние (средний) ; и адаптивное состояние (Внизу) .

Чтобы доказать эту концепцию, в разделе «Аналитический подход» используется аналитический подход, который численно и экспериментально проверяется на бетонной балке 1200 × 200 × 100 [мм3] в разделах «Численное моделирование» и «Экспериментальная проверка» с использованием метода конечных элементов (МКЭ). ) и универсальной испытательной машины (УТМ) соответственно.

Аналитический подход

Каждый привод индуцирует пару нормальных сил F A, I A, I и пара изгибающих моментов M M A, I .Принцип срабатывания не влияет на поперечные силы внутри балки. Полученная сила F A A A , индуцированный в поперечное сечение через привод, рассчитан из гидравлического давления P A A и доступный привод по сечению А А (Яноча, 2004). Принимаются проектные меры для обеспечения того, чтобы состояние гидростатического напряжения от приложенного гидравлического давления в исполнительных механизмах в значительной степени ограничивалось одной заданной осью.Таким образом, может быть обеспечена отчетливая ориентация результирующей силы F A , лежащей строго на продольной оси балки. Поскольку привод расположен в зоне сжатия, расстояние между центром привода и осью тяжести балки h A дает момент M 9034 A (см.Фигура 2). Для одного привода i отношение можно записать как:

MA,i = FA,i·hA,i = AA,i·pA,i·hA,i. (4)

Первый подход к определению необходимых давлений p A заключается в использовании равновесия моментов. Момент, порожденный приводами M A A A должен быть равен моменту от внешней нагрузки M Q :

MA + Mq = 0    (5)

Рисунок 2 . Деталь балки с одним приводом.

Диаграммы теоретических изгибающих моментов

Если пассивный момент M q увеличивается, индуцированный активный момент должен быть соответственно увеличен на ту же величину, но с противоположным знаком. Поскольку активный изгибающий момент одного привода M A,i действует только локально, по всей продольной оси компонента должно быть расположено более одного или, скорее, несколько приводов.Теоретическая диаграмма изгибающего момента для одномерной балки с использованием простой модели распорки и связи с 10 исполнительными механизмами показана на рисунке 3.

Рисунок 3 . Однопролетная балка с 10 приводами с одинаковым гидравлическим давлением (Верх) и диаграммой теоретического изгибающего момента (Внизу) .

В частности, для строительной отрасли прогнозирование возникающих нагрузок очень сложно, а во многих случаях даже невозможно. Следовательно, желательна регулировка отдельных активных изгибающих моментов M A,i , создаваемых исполнительными механизмами.Это можно сделать, изменив расстояние H A A A исполнительных механизмов к нейтральной оси, за счет уменьшения размера каждого привода площадью A A, I или путем индивидуальной регулировки давления p A,i . Из этих параметров можно многократно изменять только регулировку гидравлического давления p A,i .Таким образом, эта концепция будет продолжена. Путем адаптации давления диаграмма изгибающего момента от приводов может быть адаптирована для противодействия изгибающему моменту, вызванному внешней нагрузкой.

На рис. 4 показана диаграмма изгибающего момента при испытании на четырехточечный изгиб. В этом примере давление в некоторых приводах должно быть разным. Внутреннее гидравлическое давление должно быть одинаковым для всех приводов между положением приложения двух точечных нагрузок и ниже для приводов по направлению к опоре, создавая диаграмму противоположно направленного изгибающего момента (см. рис. 5).

Рисунок 4 . Однопролетная балка с двумя одинарными нагрузками и соответствующей диаграммой изгибающих моментов.

Рисунок 5 . Индуктивные моменты от 10 приводов (Верх) и диаграмма изгибающего момента как реакции на две симметричные нагрузки (Внизу) .

Другие примеры можно найти у Kelleter et al. (2019).

Диаграмма теоретической нормальной силы

До сих пор все показанные примеры (см. раздел Теоретические диаграммы изгибающих моментов) определялись статически, что часто предпочтительнее, чтобы избежать удерживающих сил. Нормальные силы, создаваемые исполнительными механизмами, локально замыкаются накоротко вдоль каждого исполнительного механизма, поскольку балка может свободно расширяться или сжиматься. Это означает, что области между приводами теоретически свободны от напряжений, а области вокруг приводов — нет (см. рис. 6).

Рисунок 6 . Диаграмма нормальных сил статически неопределимой (Вверху) и статически неопределимой (Внизу) однопролетной балки.

Если удлинение балки ограничено (статически неопределимо), можно управлять не только напряжением в области приводов, но и напряжениями между приводами.Точнее, можно сжать промежутки между исполнительными механизмами за счет расширения последних (см. рис. 6). Хотя ограничений обычно избегают, для бетонных балок со встроенными исполнительными механизмами это, по-видимому, приводит к распределению, состоящему только из сжатия.

Соотношение сжимающих сил в балке на рис. 6 между исполнительными механизмами (синие) и растягивающими силами (красными) вокруг исполнительных механизмов зависит от соотношения жесткости этих областей. В предыдущих исследованиях адаптивных ферменных конструкций проводилось различие между параллельным и последовательным срабатыванием (Weidner et al., 2019). Поскольку привод со всех сторон окружен бетоном, показанную концепцию привода можно считать параллельной (см. рис. 2). Если жесткость вокруг исполнительных механизмов равна нулю, эта концепция срабатывания будет ближе к последовательному срабатыванию. В этой статье об интегрированных приводах основное внимание уделяется уменьшению прогиба и изгибающего момента; поэтому нормальные и поперечные силы далее не обсуждаются. Параллельное и последовательное приведение в действие ферменных конструкций более подробно рассматривается Steffen et al.(2020).

Пример

Показанный аналитический подход применяется к выбранной адаптивной балке (1200 × 200 × 100 [мм 3 ]), нагруженной в установке четырехточечного изгиба (см. рис. 1, 4), с расстоянием между опорами 1000 мм (см. раздел «Экспериментальная проверка») в качестве первого упрощенного подхода к определению необходимого давления. Предполагается, что обе точечные нагрузки F составляют 4 кН, что приводит к максимальному изгибающему моменту M q , равному 1.33 кНм.

По полученной диаграмме пассивного изгибающего момента необходимое давление может быть рассчитано путем решения уравнения (4) для давления.

pA,i = Mq,iAA,i·hA,i    (6)

Предполагается, что все исполнительные механизмы представляют собой тонкие цилиндрические диски (см. раздел «Экспериментальная проверка») диаметром 80 мм, что дает площадь A A 5026,5 мм 2 . Каждый привод расположен в центре верхней половины поперечного сечения (см.Рисунок 2), ведущий к внутреннему рычагу h A 50 мм. Положение было выбрано таким образом, чтобы плечо рычага h A было максимально развернуто, при этом исполнительные механизмы были равномерно окружены бетоном. Десять приводов размещены вдоль продольной оси балки с интервалом 100 мм, причем первый привод размещен на расстоянии 50 мм от первой опоры. Равноудаленное расположение было получено с помощью анализа конечных элементов (см.раздел «Численное моделирование»). Расчетные значения давления представлены в таблице 1 и далее используются для численного моделирования в разделе «Численное моделирование».

Таблица 1 . Расчетное гидравлическое давление в каждом приводе.

Численное моделирование

Пример из раздела «Аналитический подход» дополнительно подтверждается посредством численного моделирования с помощью анализа конечных элементов. Определенные гидравлические давления при необходимости корректируются. Балка была смоделирована с помощью программного обеспечения ABAQUS и состоит из твердых элементов C3D10 с приблизительным размером элемента 2 мм (см. Рисунок 7). Элемент C3D10 представляет собой тетраэдрический элемент второго порядка с 10 узлами и четырьмя точками интегрирования. Сравнение модели, в которой актуаторы были полностью смоделированы, и модели, в которой актуаторы были упрощены как полость в балке, показало, что это упрощение не оказывает существенного влияния на точность решения. Поэтому актуаторы были идеализированы как полость с поверхностным давлением, приложенным к плоскости xy , которая установлена ​​на давление, указанное в таблице 1 (см. рисунок 7).

Рисунок 7 . Модель методом конечных элементов с нагрузками, граничными условиями и 10 приводами. Бетон в сером цвете и сталь в зеленом цвете.

Поскольку предполагается линейное упругое поведение (в лучшем случае балка вообще не прогибается), определяется линейно-упругий материал. Используется обычный бетон C35/45 с модулем упругости 34 000 Н/мм 2 . Опорные плоскости и плоскости ввода нагрузки также были смоделированы в соответствии с экспериментальной установкой раздела «Экспериментальная проверка». Эти листы были изготовлены из стали с модулем упругости 210 000 Н/мм 2 и соединены с восьмиузловыми кирпичными элементами C3D8R.

Симметрия балки используется для экономии времени расчета. Создается только половина луча и обеспечивается необходимыми граничными условиями (перемещение- х = вращение- y = вращение- z = 0) (см. рисунок 7). Одна опора ограничивает вертикальное (смещение — y = 0) и горизонтальное (смещение — z = 0) перемещение, а другая ограничивает только вертикальное перемещение.Для обеспечения возможности вращения опор их поступательные граничные условия применяются не по всей поверхности опорной плоскости, а только вдоль линии, параллельной оси х (см. рис. 7). Между стальными пластинами и бетонной балкой определяется контакт поверхности без трения с учетом слоя политетрафторэтилена, который будет помещен между стальными пластинами и сегментами цилиндра в экспериментальной установке.

Как поясняется в разделе Теоретическая диаграмма нормальных сил, силы, создаваемые приводом в поперечном сечении, действуют только локально. Во-первых, напряжения, создаваемые каждым исполнительным механизмом, затухают или выравниваются по длине балки в соответствии с принципом Сен-Венана (Мизес, 1945). Во-вторых, силы замыкаются накоротко, так как каждый актуатор окружен бетоном (параллельное срабатывание). Несколько приводов должны быть разнесены в зависимости от этого эффекта. Таким образом, для оценки расстояний между исполнительными механизмами был проведен отдельный КЭ-анализ. Имитируется балка только с одним приводом с гидравлическим давлением 53 бар (см. таблицу 1) и без внешней нагрузки (см. рисунок 8).Максимальное напряжение в продольном направлении от срабатывания возникает в зоне рядом с пускателем (5,3 Н/мм3). Поскольку поля напряжений двух соседних исполнительных механизмов перекрываются, расстояние между исполнительными механизмами определяется расстоянием, на котором максимальное напряжение, создаваемое одним исполнительным механизмом, снижается не менее чем на 50%. В данной модели максимальное напряжение уменьшается с 5,3 Н/мм 2 до 2,66 Н/мм 2 на расстоянии примерно 50 мм, в результате чего расстояние между приводами составляет 100 мм. Это приводит к 10 приводам для заданного пролета 1000 мм. Качество этой оценки оценивается посредством экспериментальных исследований и при необходимости модифицируется.

Рисунок 8 . Балка с одним приводом для расчета расстояния между приводами.

Моделирование с 10 приводами показывает, что отклонение, вызванное двумя внешними точечными нагрузками по 4 кН каждая, и постоянной нагрузкой на балку может быть уменьшено с до пассивного = 0.00815 мм до u адаптивный = 0,00285 мм (см. рис. 9). В этом моделировании все приводы имеют гидравлическое давление 53 бар, так как в ходе испытаний давление не настраивалось индивидуально для каждого привода (см. раздел «Экспериментальная проверка»).

Рисунок 9 . Вертикальные смещения адаптивной балки под внешней нагрузкой с внутренним давлением 0 бар (сверху) и с 53 бар (снизу) , увеличенные в 200 раз.

Экспериментальная проверка

Результаты, полученные в результате КЭ-анализа, экспериментально подтверждены серией испытаний на четырехточечный изгиб. Балка опирается на две опорные пластины, которые, разделенные промежуточным слоем политетрафторэтилена, опираются на полуцилиндры. UTM прикладывает внешнюю нагрузку через две стальные пластины, а отклонение балки измеряется в середине пролета с помощью двух индуктивных датчиков смещения. Экспериментальная установка визуализирована на рисунке 10. Испытание проводится, сначала позволяя конструкции деформироваться под действием внешней нагрузки, а затем компенсируя отклонение гидравлическим давлением в исполнительных механизмах.Этот процесс происходит последовательно, чтобы наблюдать за поведением луча в каждом состоянии. Для простоты в этой серии испытаний давление не изменяется для каждого привода отдельно, как показано в разделе «Аналитический подход». Вместо этого одно и то же давление прикладывается к каждому приводу одновременно.

Рисунок 10 . Экспериментальная установка для испытаний на четырехточечный изгиб. Все размеры в сантиметрах.

Приводы

Приводы были специально разработаны для встраивания в бетонные балки.Поскольку техническое обслуживание невозможно, изнашиваемые детали не используются. Из-за минимальных деформаций бетона приводы также должны создавать минимальные смещения. Таким образом, чтобы полностью исключить использование изнашиваемых деталей, используются только упругие деформации исполнительных механизмов. Однако для приведения в действие балки необходимо создавать большие силы. Среди многих принципов работы привода был выбран гидравлический, поскольку он может создавать требуемые силы и в то же время быстро реагировать.Кроме того, гидравлическое давление может передаваться непосредственно на бетонную конструкцию.

Каждый привод состоит из трех слоев, двух внешних стальных листов с толщиной стенки 1 мм и внутреннего сердечника толщиной 2 мм, который придает жесткость приводу в радиальном направлении. Несмотря на гидростатическое внутреннее давление, силы могут быть приложены исключительно в осевом направлении балки при соответствующем расположении исполнительных механизмов. Приводы имеют форму диска диаметром 80 мм (см. рис. 11).Три слоя свариваются по периметру и соединяются с линией подачи гидравлического масла диаметром 4 мм. Наглядный прототип, показывающий сечение бетонной балки, изображен на рис. 12. Каждый исполнительный механизм соединен с гидравлическим силовым агрегатом через свой подводящий трубопровод (см. рис. 11). Давление в каждом исполнительном механизме можно индивидуально регулировать с помощью электромагнитных клапанов и датчика гидравлического давления, которые оба присоединены к гидравлической силовой установке (для простоты в этой серии испытаний давление в исполнительных механизмах не регулируется индивидуально).Контур управления со всеми дополнительными компонентами показан в Kelleter et al. (2019).

Рисунок 11 . Привод, используемый при экспериментальной проверке.

Рисунок 12 . Прототип только наполовину залит бетоном и имеет 10 встроенных приводов. Длина = 1200 мм.

Результаты испытаний

На рис. 13 показаны результаты испытаний с активированной балкой под четырехточечной изгибающей нагрузкой.

Рисунок 13 .Результаты испытания на четырехточечный изгиб: внешняя нагрузка (Верх) , прогибы балки в середине пролета (Середина) , гидравлическое давление внутри встроенных приводов (Внизу) .

Первоначально балка нагружена 8 кН. Эта нагрузка сохраняется постоянной под контролем силы до конца испытания. После достижения максимальной внешней силы гидравлическое давление внутри встроенных приводов непрерывно увеличивается с шагом 10 бар. Как видно на нижней диаграмме на рис. 13, прогиб в середине пролета полностью компенсируется при давлении ок.47 бар. При дальнейшем увеличении давления балка может даже изгибаться вверх (положительная кривизна).

При давлении выше 50 бар первые трещины появляются на внешних торцах на верхней поверхности балки, т. е. в нормально сжатой зоне. Такое поведение при отказе совпадает с теорией. Так как сжимающие напряжения от изгибающего момента меньше (над опорами изгибающий момент практически равен нулю), давление исполнительных механизмов, не адаптированное к моментной характеристике, приводит к разрушению на этих участках.В испытанных балках отсутствует арматура в верхней части, которая сжимается в пассивном состоянии и под напряжением при отрицательном вертикальном прогибе балки, хотя в реальных балках, скорее всего, имеется арматура в зоне сжатия и растяжения, т.к. вторичное армирование.

Результаты испытаний и результаты моделирования методом конечных элементов сравниваются на рис. 14. В безнапорном состоянии смоделированный прогиб больше, чем измеренный прогиб. Это связано с тем, что актуаторы не моделируются (см. раздел Численное моделирование) и поэтому не учитывается поддерживающее действие корпуса актуатора. Между 10 и 40 бар наблюдается хорошее соответствие между численными и экспериментальными результатами. Отклонение при 50 бар связано с моделью идеального упругого материала, на которой основано моделирование. Из-за растрескивания бетона, когда балка поднимается вверх, эта модель не может точно предсказать реакцию конструкции.

Рисунок 14 . Компенсация прогиба (Верх) и деформации (Низ) в результате гидравлического давления.

Другим параметром, используемым для проверки, являются штаммы.К балке прикреплены два тензорезистора. Один на верхней поверхности и один на нижней поверхности, оба расположены в середине пролета. Рассчитанные деформации очень близки к измеренным, что подтверждает модель FEM (см. рис. 14). Оба значения деформации значительно снижаются. Деформация на верхней стороне балки уменьшается намного больше, чем деформация на нижней стороне. Это наблюдение находится в хорошем соответствии с теоретическими предсказаниями. Это связано с тем, что исполнительные механизмы не только уменьшают изгибающий момент и, следовательно, прогиб, но и индуцируют пару нормальных сил (ср.раздел «Численное моделирование»). Вверху, где привод ближе к поверхности, эффект удлинения за счет пары нормальных сил больше, чем внизу (принцип Сен-Венана).

Заключение

В этой статье было показано, что отклонение бетонной изгибающейся балки можно свести к минимуму с помощью встроенных гидравлических приводов. На основе представленного примера балки в уменьшенном масштабе концепция была получена с помощью предварительных аналитических соображений и моделирования методом конечных элементов.Результаты моделирования подтверждены экспериментально. Имеется хорошее соответствие между численными и экспериментальными результатами в области линейной упругости.

Полная компенсация прогиба компонентов, подвергающихся изгибу, позволяет использовать новый способ определения размеров. Подход интеграции актуаторов в поперечное сечение позволяет, в отличие от многих других адаптивных конструкций, реагировать на широкий диапазон загружений оптимальным образом. Преобразовывая проблему жесткости балок в проблему прочности, этот подход имеет большой потенциал экономии массы и энергии.Сколько материала и энергии будет сэкономлено, зависит от индивидуального сценария (пролет, максимальные уровни нагрузки внешних нагрузок, вероятности возникновения и т. д.). Однако в показанном примере полная компенсация прогиба является весьма многообещающей.

Следующим шагом является расчет экономии материала, которая может быть достигнута с помощью показанной концепции. Это повторяющийся процесс, поскольку уменьшение поперечного сечения означает, что приводы также должны быть уменьшены в размерах. Как следствие, результирующая сила привода ниже для данного давления.Проверенная концепция в этой статье ограничена статическими нагрузками, но разработанные приводы также могут компенсировать вибрации. Гидравлический силовой агрегат может повышать давление практически в режиме реального времени, поскольку достаточно небольших изменений объема.

Заявление о доступности данных

Оригинальные вклады, представленные в исследовании, включены в статью/дополнительный материал, дальнейшие запросы можно направлять соответствующему автору/ам.

Вклад авторов

WS инициировал исследовательский проект.TB и CK провели экспериментальные испытания под руководством WS, HB и LB. Аналитический подход был разработан CK. Численные исследования проводились под руководством WS by CK. Первый черновик был написан TB и CK. Все авторы активно пересмотрели, рассмотрели и одобрили окончательный вариант.

Финансирование

Работа, описанная в этом документе, была проведена в рамках Совместного исследовательского центра 1244 «Адаптивная оболочка и конструкции для искусственной среды завтрашнего дня/проекта C02 Интегрированные гидравлические приводы», финансируемого Немецким исследовательским фондом (DFG — Deutsche Forschungsgemeinschaft).

Конфликт интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

Авторы признательны за щедрую финансовую поддержку и хотели бы выразить свою признательность за это.

Каталожные номера

Бергер Т., Патрик П. и Ханс Георг Р. (2013). Einsparung von Grauer energie bei hochhäusern. Beton Stahlbetonbau 108, 395–403. doi: 10.1002/best.201300019

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Блок П., ван Меле Т., Матиас Р. и Ноэль П. (2017). Beyond Bending: переосмысление компрессионных оболочек: DETAIL Special. 1-е издание . Мюнхен: Издание DETAIL.

Академия Google

DIN Немецкий институт норм (2009 г.). Еврокод 1: Einwirkungen Auf Tragwerke – Teil 1-3: Allgemeine Einwirkungen, Schneelasten; Deutsche Fassung (Берлин: Beuth Verlag GmbH).

Академия Google

Домке, Х. (1992). Актив Трагверке . Опладен: Westdeutscher Verlag.

Академия Google

Домке Х., Баке В., Мейр Х., Хирш Г. и Гоффин Х. (1981). Активный verformungskontrolle фон bauwerken. Активный контроль деформации зданий. Bauingenieur 56, 405–412.

Академия Google

Гросс Д. , Вернер Х., Шредер Дж., Уолл В. А. и Хавьер Б. (2018). Инженерная механика 2: Механика материалов. 2-е издание . Берлин, Гейдельберг: Springer Berlin Heidelberg.

Академия Google

Яноча, Х. (2004). Приводы: основы и применение . Берлин, Гейдельберг: Springer.

Академия Google

Келлетер, К., Тимон, Б., Хансгеорг, Б., и Вернер, С. (2018). «Концепции срабатывания для конструкционных бетонных элементов под напряжением изгиба», в Трудах 6-го. Европейская конференция по вычислительной механике (твердые тела, конструкции и связанные задачи) ECCM 6, под редакцией Международного центра численных методов в инженерии, г, ред.С.Л. Huelva (Испания, Cornellà de Llobregat: Artes Gráficas Torres), 127–37.9, 08940. Доступно в Интернете по адресу: http://www.eccm-ecfd2018.org/frontal/docs/Ebook-Glasgow-2018-ECCM-VI-ECFD. -VII.pdf

Академия Google

Келлетер, К., Тимон, Б., Хансгеорг, Б., и Вернер, С. (2019). «Приведение в действие конструкционных бетонных элементов под напряжением изгиба с помощью встроенных гидравлических приводов», в Достижения в области инженерных материалов, конструкций и систем: инновации, механика и приложения: материалы 7-й Международной конференции по проектированию конструкций, механике и вычислениям (SEMC) 2019 г. , ред. А.Зингони (Бока-Ратон: CRC Press), 1005–1009.

Академия Google

Миллиман, Дж., и Сивицки, Дж. П. М. (1992). Геоморфо-тектонический контроль сброса наносов в океан: значение малых горных рек. Дж. Геол. 100, 525–44. дои: 10.1086/629606

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Мизес, Р. В. (1945). По принципу Сен-Венана. Бык. амер. Мат. Соц . 51, 555–563. дои: 10.1090/S0002-9904-1945-08394-3

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Нойхойзер, С.(2014). Untersuchungen zur homogenisierung von spannungsfeldern bei Adaptiven schalentragwerken mittels auflagerverschiebung. (докторская диссертация). Institut für Leichtbau Entwerfen, Konstruieren, Universität Stuttgart.

Академия Google

Пачеко П., Андре А., Тереза ​​О. и Педро Б. (2010). Автоматизированная надежность систем строительных лесов усилена органическим предварительным напряжением. Автомат. Построить. 19, 1–10. doi: 10.1016/j.autcon.2009.09.001

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Шлегль, Ф., Хонольд С., Лейстнер С., Альберхт С., Рот Д., Хассе В. и соавт. (2019). Интеграция LCA на этапах планирования адаптивных зданий. Устойчивое развитие 11:4299. дои: 10.3390/su11164299

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Шнелленбах-Хельд, М., Даниэль, С., Абдалла, Ф., и Оливер, К. (2014). Adaptive spannbetonstruktur mit lernfaehigem fuzzy-regelungssystem. Bauingenieur 89, 57–66.

Академия Google

Скривенер, К., Вандерли, Дж., и Эллис, Г. (2016). Экологически эффективные цементы: потенциальные экономически выгодные решения для производства материалов на основе цемента с низким содержанием CO2. Цемент Бетон Res. 114, 2–26. doi: 10.1016/j.cemconres.2018.03.015

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Сенатор Г., Филипп Д., Пит В. и Крис В. (2018). Контроль формы и оценка энергии на протяжении всей жизни адаптивной конструкции прототипа «бесконечно жесткой». Умный мастер. Структура . 27:1.дои: 10.1088/1361-665X/aa8cb8

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Сенаторе Г., Филипп Д. и Питер В. (2019). Синтез адаптивных структур с минимальной энергией. Структура. Мультидиск Оптим. 60, 849–77. doi: 10.1007/s00158-019-02224-8

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Собек В., Стефан Н., Уолтер Х., Оливер С. и Мартин В. (2013). «Сверхлегкие конструкции». в материалах Ежегодных симпозиумов IASS (Вроцлав).2013, 1–9.

Академия Google

Штеффен С., Стефани В., Лучио Б. и Вернер С. (2020). Использование матриц влияния в качестве инструмента проектирования и анализа адаптивных ферменных и балочных конструкций. Передний . Застроенная среда . 6, 1–12. doi: 10.3389/fbuil.2020.00083

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Тойфель, П. (2004). Адаптивная структура Entwerfen: lastpfadmanagement zur optimierung tragender leichtbausstrukturen. (тел.Д. Диссертация). Institut für Leichtbau Entwerfen und Konstruieren, Университет Штутгарта.

Академия Google

Вайднер С., Саймон С. и Вернер С. (2019). Интеграция адаптивных элементов в высотные конструкции. Междунар. J. Высотные здания 8, 95–100. doi: 10.21022/IJHRB.2019.8.2.95

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Вейднер С., Кристиан К., Паула С., Уолтер Х., Флориан Г., Тимон Б. и др. (2018). Внедрение адаптивных элементов в экспериментальное высотное здание. Стальная конструкция. 11, 109–17. doi: 10.1002/stco.201810019

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Яо, JTP (1972). Понятие структурного контроля. Дж. Структура. Отдел 98, 1567–74.

Академия Google

Использование двуокиси углерода при отверждении или смешивании бетона может не принести чистую пользу для климата

Обзор литературы для классификации CO

2 использование в бетоне

Мы провели обзор литературы, чтобы получить 99 наборов данных из 19 исследований, представляющих материалы и энергию жизненного цикла. инвентаризационные данные и технологические параметры производства монолитного бетона и обычного бетона.Обзор литературы выявил 19 исследований 16,19,22,23,31,32,33,35,38,40,51,52,53,54,55,56,57,58,59 , так как они были только те, кто сообщает о следующих трех пунктах (i) проектная смесь, состоящая из запасов энергии и материалов, необходимых для производства обычного бетона и бетона CCU (раздел 2 SI). Запасы энергии и материалов необходимы для определения влияния жизненного цикла производства обычного бетона и бетона CCU; (ii) количество CO 2 , используемое при смешивании или отверждении бетона.Это необходимо для определения воздействия на жизненный цикл CO 2 улавливания, транспортировки и использования CO 2 , используемого при производстве бетона CCU; и (iii) прочность на сжатие CCU и обычного бетона в конце 28 дней, что помогает объяснить изменение свойств материала между обычным и CCU бетоном. Прочность на сжатие через 28 дней является одним из наиболее широко используемых технических параметров для оценки качества бетона, классификации составов бетонных смесей 60 и лежит в основе расчетов конструкций бетона 61,62 и поэтому выбрана в качестве функционального свойства на основе на котором сравниваются обычный бетон и бетон CCU. В зависимости от того, используется ли CO 2 в бетоне CCU для отверждения или смешивания, и если в расчетной смеси использовался SCM, 99 наборов данных были организованы в четыре категории.

  1. (я)

    Категория 1: CO 2 используется при отверждении бетона, и только OPC используется в качестве вяжущего материала в расчетной смеси 22,31,33,38,40,56,57,58,59 . Эта категория содержит 50 наборов данных.

  2. (ii)

    Категория 2: CO 2 используется при отверждении бетона, а комбинация OPC и SCM используется в качестве вяжущего материала в расчетной смеси 23,32,35,55 .Эта категория содержит 20 наборов данных.

  3. (iii)

    Категория 3: CO 2 используется при смешивании бетона, и только OPC используется в качестве вяжущего материала в расчетной смеси 16,19,51 . Эта категория содержит 8 наборов данных.

  4. (4)

    Категория 4: CO 2 используется при смешивании бетона, а комбинация OPC и SCM используется в качестве вяжущего материала в расчетной смеси 16,51,52,53,54 .Эта категория содержит 21 набор данных.

SCM представлял собой либо молотый гранулированный доменный шлак, который является побочным продуктом производства чугуна 63 , либо летучую золу, которая является побочным продуктом производства электроэнергии на угольных электростанциях.

Функциональный блок

Использование CO 2 во время смешивания или отверждения изменяет прочность на сжатие бетона CCU по сравнению с бетоном, полученным путем обычного смешивания или отверждения.Кроме того, энергозатраты (E p кВт·ч) возникают для бетона CCU на электростанциях из-за энергии, связанной с улавливанием CO 2 , который используется при отверждении или смешивании бетона CCU (φ CCU , кг CO 2 ). E p не возникает при производстве обычного бетона, поскольку улавливание CO 2 отсутствует. Следовательно, чистая выгода CO 2 от замены обычного бетона CCU должна учитывать влияние CO 2 от изменения прочности на сжатие и E p , которое возникает на электростанциях только тогда, когда CO 2 захвачен.

В результате мы используем функциональную единицу бетона с прочностью на сжатие 1 МПа и 1 м 3 объема и E p кВтч электроэнергии.

Функциональная единица учитывает изменение прочности на сжатие и обеспечивает согласованность путем нормирования материалов и энергии, затраченных на производство 1 м 3 монолитного бетона и обычного бетона, к прочности на сжатие 1 МПа. Включение E p кВтч электроэнергии в функциональную единицу учитывает разницу в выбросах CO 2 от производства электроэнергии без улавливания CO 2 в обычном бетонном пути и с улавливанием CO 2 в бетонном пути CCU . E p определяется на основе массы CO 2 , захваченного электростанцией (дополнительная таблица 1, процесс 8).

Производство бетона CCU — граница системы и выбросы CO

2

Обзор литературы показал, что общий жизненный цикл CO 2 выбросов от производства бетона CCU представляет собой сумму выбросов CO 2 от 13 ключевых процессов, необходимых для улавливать, транспортировать и утилизировать CO 2 и производить материалы, необходимые для проектной смеси бетона (рис.1).

Выражение, используемое для определения общего жизненного цикла выбросов CO 2 от производства бетона CCU на основе выбросов CO 2 от 13 процессов, представлено в уравнении. 1. 13 выражений в скобках в уравнении. 1 соответствуют выбросам CO 2 от 13 процессов (рис. 1).

$${\mathrm{TOT}}_{{\mathrm{CCU}}} = \, \left({{\upvarphi}_{\mathrm{C}} \ast {\mathrm{C}}_ {{\ mathrm{CCU}}}} \right) + \left({{\upvarphi}_{{\mathrm{CA}}} \ast{\mathrm{CA}}_{{\mathrm{CCU}} }}\right) + \left( {{\upvarphi}_{{\mathrm{FA}}} \ast{\mathrm{FA}}_{{\mathrm{CCU}}}} \right) + \left ({{\upvarphi}_{\mathrm{W}} \ast {\mathrm{W}}_{{\mathrm{CCU}}}} \right)\\ \, \quad{\,\,}+ \left({{\upvarphi}_{{\mathrm{SCM}}} \ast{\mathrm{SCM}}_{{\mathrm{CCU}}}}\right) + \left({{\mathrm{ D}}_{\mathrm{M}} \ast {\upvarphi}_{{\mathrm{TM}}} \ast{\mathrm{M}}_{{\mathrm{Conv}}}} \right) \\ \, \quad{\,\,}+\left( {\upvarphi}_{{\mathrm{CCU}}} \ast{\mathrm{j}}_{{\mathrm{MEA}}} } \right) +\left({{\mathrm{Alloc}}_{{\mathrm{elec}}} \ast{\upvarphi}{\mathrm{Not}}\;{\mathrm{Cap}} + { \upvarphi}_{{\mathrm{Avg}}}\ast{\mathrm{E}}_{\mathrm{p}}} \right)\\ \, \quad{\,\,}+ \left( {{\ upvarphi} _ {{\ mathrm {CCU}}} \ ast \ left ( {1 + 2 {\ mathrm {T}} _ {\ mathrm {w}}} \ right) \ ast {\ mathrm {D }} _ {{\ mathrm {CO2}}} \ ast {\ upvarphi} _ {\ mathrm {T}}} \right)\\ \, \quad{\,\,}+ \left({\upvarphi}_{{\mathrm{CCU}}} \ast{\upvarphi}_{{\mathrm{ Vap}}}\right) +\left({\upvarphi}_{{\mathrm{CCU}}} \ast \left({\upvarphi}_{{\mathrm{Inj}}} +\left(1 — \upeta \right)\right)\right)\\ \, \quad{\,\,}+\left({\upvarphi}_{{\mathrm{CO2}}\_{\mathrm{Cur}}} \right) +\left({\upvarphi}_{{\mathrm{Stm}}\_{\mathrm{Cur}}}\right)$$

(1)

Процесс 1–4 — производство обычного портландцемента (C), крупного заполнителя (CA), мелкого заполнителя (FA) и воды (W): воздействие CO 2 является продуктом (i) жизненного цикла CO 2 выбросы от производства материала (φ C , φ FA , φ CA и φ W в кг CO 2 /кг материала) и (ii) и массу материала, использованного в расчетная смесь нормирована на прочность на сжатие бетона CCU (C CCU , CA CCU , FA CCU и W CCU в кг материала/МПа/м 3 ). Используемый материал и прочность на сжатие получены из обзора литературы (SI Раздел 2), а φ C , φ FA , φ CA и φ W получены из базы данных ecoinvent (дополнительная таблица 2). .

Процесс 5 — производство SCM: SCM CCU представляет собой массу SCM, используемую в расчетной смеси, нормированную на прочность на сжатие бетона CCU (в кг материала/МПа/м 3 ).

Шлак и летучая зола, которые являются побочными продуктами производства железной руды и выработки электроэнергии из угля, используются в качестве SCM в расчетной смеси бетона.Три метода — расширение системы (SE), распределение на основе экономической ценности (EA) и распределение на основе массы (MA) — широко используются в LCA для определения выбросов CO 2 побочных продуктов, генерируемых одной системой.

В SE выбросы CO 2 от производства требуемой массы шлака определяются путем расширения системы, чтобы включить производство соответствующей массы железной руды (на основе отношения железной руды к шлаку, раздел SI 4). В случае MA и EA общие выбросы CO 2 в процессе производства железной руды и шлака распределяются между железной рудой и шлаком на основе массы и экономической ценности побочных продуктов соответственно (разделы SI). 5 и 6).Чтобы изучить изменчивость выбросов CO 2 от производства бетона CCU на основе метода распределения, в этом анализе применяются три метода при определении выбросов CO 2 для шлака и летучей золы.

Влияние CO 2 шлака (φSCM_slag в кг CO 2 /кг шлака) определяется по уравнению. 2

$$\upvarphi _{{\mathrm{SCM}}\_{\mathrm{шлак}}} = {\mathrm{Alloc}}_{{\mathrm{шлак}}} * {\mathrm{7 }}{\mathrm{.7}} * \upvarphi _{{\mathrm{IO}}}$$

(2)

Стоимость шлака Alloc составляет 1, 0008.или 0,11 при выборе SE, MA или EA соответственно (SI, разделы 4, 5 и 6).

φ IO представляет собой жизненный цикл выбросов CO 2 при производстве 1 кг железной руды и составляет 2,2 кг CO 2 / кг железной руды (SI Раздел 4).

Когда летучая зола используется в качестве SCM, воздействие CO 2 на кг летучей золы (φ SCM_ash в кг CO 2 /кг летучей золы) определяется по уравнению. 3

$$\upvarphi _{{\mathrm{SCM}}\_{\mathrm{ash}}} = {\mathrm{Alloc}}_{{\mathrm{ash}}} * {\mathrm{22 }}{\матрм{.7}} * \upvarphi _{{\mathrm{Elec}}\_{\mathrm{Уголь}}} * \upalpha _{{\mathrm{Cap}}}$$

(3)

Значение Alloc золы составляет 1, 0,02 или 0,06 при выборе SE, MA или EA соответственно (SI Разделы 4, 5 и 6). φ Elec_Coal , который представляет собой выбросы CO 2 в течение жизненного цикла при производстве 1 кВтч электроэнергии на угле, составляет 1,25 кг CO 2 /кВтч (SI Раздел 4). α Cap составляет 0,1, если CO 2 улавливается на угольной электростанции и используется в производстве бетона CCU.α Cap равен 1, если углерод не улавливается на угольной электростанции, т. е. когда CO 2 улавливается из электростанции с комбинированным циклом природного газа и используется в производстве бетона CCU.

Процесс 6 — Транспортировка материалов: Выбросы CO 2 при транспортировке материалов являются продуктом 5 материалов, используемых в расчетной смеси (M CCU в кг/МПа/м 3 ), CO 2 интенсивность используемого вида транспорта (φ M в кг CO 2 на кг-км) и расстояние, на которое транспортируются материалы (D M в км).M CCU представляет собой C CCU , FA CCU , CA CCU , W CCU и SCM CCU из процессов с 1 по 5. получено из средних значений по стране для бетонной промышленности США (SI Section 7) 60 . φ M для четырех видов транспорта взяты из базы данных Ecoinvent (SI Section 7).

Процесс 7 — Производство моноэтаноламина (МЭА): CO 2 влияние улавливания углерода является продуктом массы CO 2 , который улавливается и используется при отверждении или смешивании бетона CCU (φ CCU , кг CO 2 ) и выбросы жизненного цикла CO 2 от производства моноэтаноламина (МЭА) после сжигания CO 2 системы улавливания (φ МЭА ). φ MEA получен из обзора литературы по 21 исследованию 44,64,65,66,67,68,69,70,71,72,73,74,75,76,77,78,79,80, 81,82,83 (SI Раздел 3).

Системы МЭА рассматриваются, поскольку они улавливают CO 2 с высокой эффективностью (90 %) 64,65,84 , улавливают CO 2 из разбавленных концентраций 85 , могут быть модернизированы для действующих электростанций и являются коммерчески зрелой технологией 86,87 . На энергетический сектор приходится 28% общих выбросов CO 2 в США.S 88 и поэтому является хорошим кандидатом для улавливания углерода. В результате мы рассматриваем улавливание СО 2 с электростанций. Улавливание после сжигания считается более распространенным, чем кислородно-топливные системы и системы предварительного сжигания 65,85 . Читатель может обратиться к 65,85 для получения дополнительной информации об основных физических принципах улавливания углерода с использованием МЭА, что выходит за рамки данной работы.

Процесс 8 — Производство электроэнергии электростанцией: При производстве бетона CCU общие выбросы CO 2 электростанции представляют собой сумму двух компонентов.

$$\left( {{\mathrm{Alloc}}_{{\mathrm{elec}}} * \upvarphi _{{\mathrm{Not}}\;{\mathrm{Cap}}} + \upvarphi _{{\mathrm{Avg}}} * {\mathrm{E}}_{\mathrm{p}}} \right)$$

Alloc elec количественно распределяет выбросы CO 2 от угля электростанции между побочными продуктами электричества и летучей золы, которая используется в качестве SCM в производстве бетона в определенных наборах данных. Alloc elec составляет 0,98 или 0,94, поскольку экономическое или массовое распределение распределяет 0,02 и 0.06 от общих выбросов CO 2 от угольной электростанции в побочный продукт летучей золы (SI, разделы 5 и 6). Alloc elec равен 1, когда электроэнергия поступает от электростанции с комбинированным циклом, работающей на природном газе, или когда используется расширение границ системы (вместо экономичного или массового распределения). φ Not Cap отвечает за 10 % CO 2 , который не улавливается, поскольку эффективность улавливания системой MEA составляет 90 % 64,65,84 .

Второй компонент учитывает выбросы CO 2 в результате компенсации штрафа за электроэнергию (E p в кВтч), который возникает, когда CO 2 улавливается электростанцией.Второй компонент является произведением E p и CO 2 интенсивности электричества, используемого для компенсации E p Avg в кг CO 2 /кВтч).

E p определяется следующим образом: {{\ mathrm {heat}} _ {{\ mathrm {ccu}}} * {\ mathrm {hte}} * {\ mathrm {0}} {\ mathrm {0,277}}} \right) + {\ mathrm {E}}_{{\mathrm{насос}}} + {\mathrm{E}}_{{\mathrm{liq}}}} \right]$$

(4)

φ CCU — это масса CO 2 , который улавливается электростанцией и используется в производстве бетона CCU. тепло ccu представляет собой тепло, необходимое для регенерации МЭА (от 2,7 до 3,3  МДж/кг CO 2 , дополнительная таблица 5), которое можно было бы альтернативно использовать для выработки электроэнергии на электростанции 70,89,90,91 . hte – коэффициент преобразования тепла в электричество (от 0,09 до 0,25, дополнительная таблица 5), который используется для определения электрического эквивалента тепла 90 173 ccu 90 174 . E pump — это электроэнергия, необходимая для питания насосов и вентиляторов в блоке улавливания углерода (16.от 6 до 30,6 × 10 −3  кВтч/кг CO 2 , дополнительная таблица 5) и E liq — это электричество, необходимое для сжижения захваченного CO 3 «CO 2 Сжижение»)).

Этот анализ соответствует стандартам, рекомендованным Национальной лабораторией энергетических технологий (NETL) 92 для определения CO 2 интенсивности электричества, используемого для компенсации штрафа за электроэнергию. NETL рекомендует компенсировать энергетический штраф за счет внешнего источника электроэнергии, который является репрезентативным для региона, в котором проводится анализ 92 Avg варьируется от 0,38 до 0,56 кг CO 2 /кВтч, что представляет собой нижний и верхний предел средней CO 2 интенсивности электроэнергии, вырабатываемой в различных регионах энергосистемы США в 2020 г. 92 .

Процесс 9 — CO 2 Транспортировка: Этот анализ предполагает, что захваченный CO 2 перевозится в грузовике с полуприцепом (SI Раздел 3 «CO 2 Транспортировка»), поскольку это необходимо для поставки CO 2 от места захвата до территориально рассредоточенных установок по твердению или смешиванию бетона, до которых в основном можно добраться по дороге 21 .Выбросы CO 2 при транспортировке CO 2 являются произведением общего веса (φ CCU плюс собственный вес), расстояния, на которое осуществляется транспортировка (D CO2 в км), и CO 2 интенсивность транспортных выбросов грузовика с полуприцепом (φ T  = 112 g CO 2 на тонно-км, дополнительная таблица 11). Перевозка 1 кг CO 2 требует перевозки дополнительной массы тары (T w ) равной 0.4  кг при дальнейшей поездке на завод по производству бетона CCU (дополнительная таблица 7). На обратном пути мы учитываем выбросы CO 2 при транспортировке только собственного веса. В результате Т w равно 0,8. Мы предполагаем, что D CO2 составляет 810 км, что равно наибольшему расстоянию, на которое CO 2 может транспортироваться в США 93 .

Процессы 10 и 11 — Испарение и впрыскивание CO 2 : После транспортировки сжиженный CO 2 необходимо перевести в газообразное состояние и ввести в образец бетона для отверждения или смешивания 94 .Выбросы CO 2 при испарении (φ Vap ) и впрыске CO 2 Inj ) являются произведением φ CCU (кг CO 2 ), 73 CO 2 кг (13 CO Avg 2 /кВтч) и электроэнергии, необходимой для испарения (5,3 × 10 −3 кВтч/кг CO 2 , раздел 3 SI) и впрыска CO 2 (37 × 10 −3  9007 кг CO 2 ) 16 соответственно. η представляет собой эффективность поглощения CO 2 и представляет собой долю общего количества CO 2 , которая поглощается во время смешивания или отверждения бетона (наборы данных 71–99).η колеблется от 50% до 85% во время смешивания 16,19,52 . Для отверждения η равно 1 (т. е. поглощение 100%), так как наборы данных по отверждению (наборы данных от 1 до 70) сообщают, что CO 2 используется как отношение массы абсорбированного CO 2 к массе цемента.

Процессы 12 и 13 — CO 2 и отверждение паром: CO 2 выбросы от CO 2 отверждение образца бетона (φ CO2_Cur ) является продуктом φ CCU

1 (7 кг CO

1 ), φ Avg (кг CO 2 /кВтч), требования к электроэнергии камеры отверждения (P CO2_Cur  = 38.8 кВт/м 3 бетона) 35,95 и продолжительность твердения (t CO2_Cur в часах, СИ Раздел 2), которая определяется из обзора литературы 38,96 . φ CO2_Cur нормирован на прочность на сжатие образца бетона. В некоторых наборах данных для производства бетона CCU используется сочетание пара и отверждения CO 2 . В этом случае анализ включает выбросы CO 2 от парового отверждения бетона CCU.Выбросы CO 2 при отверждении паром (φ Stm_Cur ) являются произведением интенсивности CO 2 отверждения паром (39,55 кг CO 2 3 /ч, дополнительная таблица 8) и продолжительности отверждение паром (t stm_Cur в часах), которое определено из литературы (дополнительная таблица 1, процесс 13). φ Stm_Cur нормируется на прочность на сжатие образца бетона.

Когда CO 2 используется для смешивания бетона (наборы данных в категории 3 и 4), выбросы CO 2 от CO 2 и отверждения паром принимаются равными нулю, поскольку CO 2 отверждение бетона не ведется.

Производство обычного бетона CO

2 выбросы

Общий жизненный цикл CO 2 выбросы от производства обычного бетона (TOT Conv ) аналогичным образом количественно определены в уравнении. 5.

$${\mathrm{TOT}}_{{\mathrm{Conv}}} = \, {\mathrm{(}}\upvarphi _{\mathrm{C}} \ast {\mathrm{C }}_{{\mathrm{Conv}}}{\mathrm{)}} + {\mathrm{(}}\upvarphi _{{\mathrm{CA}}} \ast {\mathrm{CA}}_{ {\ mathrm {conv}}} {\ mathrm {)}} + {\ mathrm {(}} \ upvarphi _ {{\ mathrm {FA}}} \ ast {\ mathrm {FA}} _ {{\ mathrm { conv}}}{\mathrm{)}} + {\mathrm{(}}\upvarphi _{\mathrm{W}} \ast {\mathrm{W}}_{{\mathrm{conv}}}{\ mathrm{)}} \\ \,+{\mathrm{(}}\upvarphi _{{\mathrm{SCM}}} \ast {\mathrm{SCM}}_{{\mathrm{conv}}}{\ mathrm {)}} + {\ mathrm {(E}} _ {\ mathrm {p}} \ ast \ upvarphi _ {{\ mathrm {Pow}} \ _ {\ mathrm {Plnt}}} \ ast {\ mathrm {Alloc}}_{{\mathrm{elec}}}{\mathrm{)}} + \upvarphi _{{\mathrm{Stm}}\_{\mathrm{Cur}}} + {\mathrm{(D }} _ {\ mathrm {M}} \ ast \ upvarphi _ {{\ mathrm {TM}}} \ ast {\ mathrm {M}} _ {{\ mathrm {Conv}}} {\ mathrm {)}} $$

(5)

(Ep * φPow_Plnt* Allocelec) количественно определяет выбросы CO 2 при производстве E p кВтч электроэнергии на электростанции без улавливания углерода. φ Pow_Plnt — это CO 2 интенсивность электроэнергии, вырабатываемой на угольной или NGCC электростанции (кг CO 2 /кВтч, дополнительная таблица SI 1).

Нетто CO

2 анализ преимуществ и чувствительности

Разница между TOT CCU (уравнение 1) и TOT Conv (уравнение 5) определяет чистую выгоду CO 2 от использования бетона CCU вместо обычного бетона .

$ $ {\ mathrm {Net}} \; {\ mathrm {CO}} _ {\ mathrm {2}} {\ mathrm {Преимущества}} = {\ mathrm {TOT}} _ {{\ mathrm {Conv }}}{\mathrm{ — TOT}}_{{\mathrm{CCU}}}$$

(6)

TOT CCU и TOT Conv обусловлены выбросами CO 2 в результате 13 процессов, на которые, в свою очередь, влияют неопределенность и изменчивость основных параметров (дополнительная таблица 1).

При анализе точечной диаграммы 10 000 значений генерируются стохастически для материалов и товарно-материальных ценностей, а также параметров для 13 процессов, которые получены из набора данных (диапазоны и взаимосвязи представлены в дополнительной таблице 1). Стохастически сгенерированные значения применяются в уравнениях. 1, 5 и 6, чтобы определить выбросы CO 2 от 13 процессов для обычного бетона и бетона CCU, а также чистую выгоду CO 2 . Чистая выгода CO 2 нанесена на ординате.По оси абсцисс отложена разница между выбросами CO 2 для каждого из 13 сопутствующих процессов в обычном и бетонном производстве.

Для дальнейшей проверки результатов в этом анализе проводится независимый от момента времени анализ чувствительности 25,29,30,97 для определения процесса (из 13 процессов), оказывающего наибольшее влияние на чистую выгоду от CO 2 . Анализ чувствительности, не зависящий от момента, определяет индекс δ для каждого из 13 процессов. Индекс δ количественно определяет относительный вклад каждого из 13 процессов в функцию распределения вероятностей чистой выгоды CO 2 .Моментный независимый анализ чувствительности предлагает методологические преимущества, поскольку он учитывает корреляцию между входными параметрами для 13 процессов и применим, когда входные параметры и выходные данные не связаны линейно 98 . Это исследование определяет индексы δ для 10 000 прогонов Монте-Карло на основе подхода, представленного в Wei, Lu, and Yuan 97 .

Добро пожаловать в мир бетона

 

ВАЖНО: Вы должны зарегистрироваться онлайн до WOC 2022, так как регистрация на месте проводиться не будет.


ВЫ НЕ ПОЛУЧИТЕ ЗНАЧОК ПО ПОЧТЕ, ПОЭТОМУ, ПОЖАЛУЙСТА, ПРИНЕСИТЕ СВОЕ ПИСЬМО-ПОДТВЕРЖДЕНИЕ ПО ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТЕ С СОБОЙ НА ВЫСТАВКУ, ЧТОБЫ НАПЕЧАТАТЬ ЗНАЧОК.

 

ОБНОВЛЕНИЕ: World of Concrete уверенно движется вперед, безопасность в основе предстоящего личного мероприятия

World of Concrete 2022 пройдет 18-20 января (17-20 образования) 2022 года в конференц-центре Лас-Вегаса. Наше сообщество стремится восстановить связь, каждый день регистрируются новые посетители и экспоненты, и мы стремимся предоставить им эту платформу.

В то время как ваш успех является главным приоритетом, ваша безопасность тоже. Мы хотим заверить вас, что мероприятие состоится, и что мы поставим безопасность в центр событий, чтобы мы могли восстановить связь и вернуться к делу, сохраняя при этом безопасность нашего сообщества.

World of Concrete 2022 будет следовать всем местным рекомендациям по охране здоровья, в том числе предписанию штата Невада носить маски во всех общественных местах, независимо от статуса вакцинации. Правило применяется только в помещении и распространяется на все казино, конференц-залы и конференц-центры, а также рестораны/бары в Лас-Вегасе и по всей Неваде.

Маскировка

— важный инструмент, помогающий обеспечить более безопасную среду во время нынешнего всплеска Omicron, и мы ценим всех участников WOC 2022, которые соблюдают этот государственный мандат на благо всех, кому нравится приходить на WOC в этом и каждом году. Кроме того, у нас будут станции для дезинфекции рук по всему залу, а также усиленный график санитарной обработки и расширенные проходы для содействия социальному дистанцированию.

World of Concrete находится в тесном сотрудничестве и общении с городскими властями Лас-Вегаса и местными органами здравоохранения за их опыт и рекомендации, и будет продолжать держать вас в курсе любых изменений в нашей программе охраны здоровья и безопасности в будущем.

Мы рады приветствовать вас в январе в Лас-Вегасе и с нетерпением ждем начала 2022 года веселым, продуктивным, безопасным и успешным шоу!

Почему уплотнители и отвердители не всегда решают проблемы с пылью на бетоне?

Уплотнители и отвердители в основном используются для укрепления верхней части
поверхности на глубину проникновения для увеличения прочности, истирания и износа
устойчивость и долговечность поверхности. Распространенные типы уплотнителей и
отвердителями являются силикаты натрия, силикаты калия, силикаты лития, а теперь
совсем недавно — коллоидные кремнеземы.Они обычно используются в местах с интенсивным движением/интенсивным движением.
используйте гладкие затертые бетонные поверхности, обычно встречающиеся в гаражах, мастерских,
амбары и навесы, склады, распределительные центры, производство
объектов и т. д., где долгосрочная долговечность и износостойкость пола
важный. Еще одним применением уплотнителей и отвердителей является полировка.
упрочнение верхней части поверхности перед полировкой
для полированных/полированных бетонных поверхностей, таких как те, которые обычно встречаются в больших
Коробочные магазины.

Уплотнители и отвердители исключительно хорошо действуют на бетон
который имеет хороший дизайн смеси и был залит, уложен, обработан и отвержден
правильно. Они не предназначены для устранения дефектов бетонных поверхностей и,
как таковой, не всегда может полностью устранить такой дефект, как хроническое запыление или
меление. Проще говоря, нанесение уплотнителя и отвердителя на плохой бетон не поможет.
вдруг превратить его в хороший бетон. Со структурно прочным бетоном
у которого нет проблем с целостностью или наличия какого-либо текущего пыления или меления
проблемы, уплотнители и отвердители значительно повышают прочность (до 25%
улучшение) верхней части 1/8 дюйма или около того гладкого затертого или полированного бетона
поверхности, тем самым продлевая срок службы и износоустойчивость верхней части
поверхность. Тип напыления, которым обычно обладают уплотнители и отвердители.
эффективен при контроле любой будущей проблемы с пылью, которая является результатом износа
или выветривание верхней части поверхности, которое происходит
время.

Однако многие люди, как профессионалы, так и домашние мастера, ошибочно
предположить, что уплотнители и отвердители решат все формы проблем с пылью
в том числе связанные с дефектным бетоном, где поверхность была скомпрометирована при монтаже и
проблема пыли или меления уже присутствует в верхней части поверхности.Хотя уплотнители и отвердители могут принести некоторую пользу в таких ситуациях,
смягчение или уменьшение проблемы, особенно в случаях, когда дефект небольшой
а пыление или меление ограничены, уплотнители и отвердители не всегда могут
устранить проблемы с запылением, полностью или частично, где дефект более выражен
а проблема с пылью более серьезная. В случаях, когда уплотнители и отвердители
считаются подходящим решением (и подтверждены тестированием) на скомпрометированной поверхности для
укрепление верхней части поверхности и, по крайней мере, уменьшение пыления или
проблема с мелением, лучше всего записывать 2-3 полных аппликации
уплотнителя и отвердителя, следуя инструкциям производителя и позволяя
продукт полностью высохнет между применениями.

Итак, что рендерит плиту
неисправен и с самого начала вызывает проблемы с пылью или мелением? Пыль или
меление является результатом тонкого, слабого слоя, называемого цементным молоком, состоящего из
вода, цемент и мелкие частицы на верхней части поверхности. Есть много
возможные причины, но почти все они связаны с изменением отношения цемента к воде
в верхней части поверхности во время укладки и отделки или чрезмерного
испарение влаги в период отверждения.Ни один из сценариев не позволяет
бетон должен быть установлен должным образом с точки зрения его необходимой прочности, жесткости и
твердость. Вместо этого в результате получается мягкая, ломкая, сухая и «панковатая» поверхность.
склонен к пылению и мелению. Пораженная поверхность также легко царапается
ноготь, счищается без особого истирания и припудривается под легкой ногой или
движением транспортных средств или простым подметанием поверхности. Вытирая руку о такое
поверхность также может привести к скоплению пыли или мела на
рука.

Общие причины, которые могут привести к дефектам бетона и пыли и
мелением бетонной поверхности являются:

  • Преждевременная затирка бетона с
    стравить оставшуюся на нем воду
  • Вода, нанесенная на поверхность ненадлежащим образом во время
    процесс отделки
  • Воздействие дождя, снега или другой влаги во время
    процесс отделки
  • Затирка конденсата от теплого влажного воздуха назад
    в бетонную поверхность
  • Некачественная смесь с низким содержанием цемента или слишком влажная
    смеси
  • Прямое нанесение поверх влагозащитного слоя (напр.полиэтилен), который
    снижает нормальную абсорбцию снизу и увеличивает отвод воды сверху
    поверхность
  • Нанесение сухого цемента на поверхность для удаления просачивающейся воды и
    ускорить финишную обработку
  • Недостаточное отверждение (быстрое высыхание поверхности из-за тепла,
    низкая влажность или ветер) или обмерзание поверхности
  • Двуокись углерода от обогревателей
    может вызвать карбонизацию верхней части поверхности, что значительно снижает прочность поверхности
  • Недостаточно
    уплотнение или плохие методы отделки также могут привести к слабому верху.
    слой

Итог, при укладке и отделке бетона,
Цель состоит в том, чтобы не допустить попадания лишней воды и влаги.В период лечения,
цель состоит в том, чтобы сохранить как можно больше влаги.

Конечно, возраст
поверхности также может привести к пылению или мелению поверхности, но это
другой тип пыли, чем тот, который вызывается дефектным бетоном. Старый или в возрасте
поверхность, особенно та, которая подвергается интенсивному движению, использованию, износу или
выветривания, а также может покрыться пылью или мелом из-за того, что верхняя часть поверхности начинает
ослабевать или ухудшаться. Несмотря на то, что бетон является очень прочным строительным материалом, он
имеет конечную жизнь и в какой-то момент начинает разрушаться и разрушаться.Поверхность
пыль или меление — один из первых признаков ухудшения состояния старых поверхностей.
наряду с растрескиванием, точечной коррозией, накипью, отслаиванием, расслаиванием, солью/противообледенением
химическое повреждение, коррозия арматурной стали и, в конечном итоге,
рушится.

Want to say something? Post a comment

Ваш адрес email не будет опубликован.