RU2549652C2 - Caprolon-reinforced fibrous concrete - Google Patents

Caprolon-reinforced fibrous concrete Download PDF

Info

Publication number
RU2549652C2
RU2549652C2 RU2011146579/03A RU2011146579A RU2549652C2 RU 2549652 C2 RU2549652 C2 RU 2549652C2 RU 2011146579/03 A RU2011146579/03 A RU 2011146579/03A RU 2011146579 A RU2011146579 A RU 2011146579A RU 2549652 C2 RU2549652 C2 RU 2549652C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
caprolon
fiber
concrete
cement
fibrous concrete
Prior art date
Application number
RU2011146579/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2011146579A (en
Inventor
Алсу Мансуровна Бикмухаметова
Василина Олеговна Шумная
Андрей Олегович Кречко
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение высшего профессионального образования "Астраханский государственный технический университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение высшего профессионального образования "Астраханский государственный технический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение высшего профессионального образования "Астраханский государственный технический университет"
Priority to RU2011146579/03A priority Critical patent/RU2549652C2/en
Publication of RU2011146579A publication Critical patent/RU2011146579A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2549652C2 publication Critical patent/RU2549652C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to construction industry, specifically to construction composite materials, i.e. a blend of caprolon fibre-reinforced concrete, can be used in cast-in-place structures, decorative cladding materials, surfacing and flooring. Caprolon-reinforced fibrous concrete comprises as follows, wt %: cement 17-20, fine sand 72.85-67.7, water 10-12, caprolon fibre 0.15-0.3.
EFFECT: enhanced compression strength, recycling of caprolon parts of ships.
1 tbl

Description

Изобретение относится к строительству, в частности к строительным композиционным материалам, а именно к смеси капролонофибробетона, и может быть использовано в строительстве, например, в элементах монолитных конструкций, декоративных облицовочных элементах, в конструкциях покрытия и перекрытия.The invention relates to construction, in particular to building composite materials, namely, a mixture of caprolonofibroconcrete, and can be used in construction, for example, in elements of monolithic structures, decorative facing elements, in structures of coating and overlap.

Известна бетонная смесь (см. СП 52-104-2006 "Сталефибробетонные конструкции"), в основе армирования которой лежит стальная фибра. Недостатком данной смеси является высокий уровень образования электромагнитных полей, что нежелательно для дальнейшей эксплуатации. Кроме того, увеличивается риск коррозии сталебетонных конструкций. Помимо этого, использование данного вида фибры увеличит материальные затраты при ее производстве и увеличит вес конечного материала.The concrete mixture is known (see SP 52-104-2006 "Steel-fiber concrete structures"), the reinforcement of which is steel fiber. The disadvantage of this mixture is the high level of formation of electromagnetic fields, which is undesirable for further operation. In addition, the risk of corrosion of steel structures increases. In addition, the use of this type of fiber will increase material costs in its production and increase the weight of the final material.

Наиболее близким аналогом (прототипом) является фибробетон (см. WO 1999058468 A1, кл. C04B 111/20, опубл. 18.11.1999).The closest analogue (prototype) is fiber-reinforced concrete (see WO 1999058468 A1, class C04B 111/20, publ. 11/18/1999).

Техническая задача - получение материала, позволяющего увеличить прочностные характеристики бетона, при этом уменьшить риск разложения фибры в бетонной среде.The technical task is to obtain a material that allows to increase the strength characteristics of concrete, while reducing the risk of fiber decomposition in a concrete environment.

Технический результат - повышение прочности при сжатии, вторичное использование судовых деталей из капролона.The technical result is an increase in compressive strength, the secondary use of ship parts made of caprolon.

Он достигается благодаря использованию капролоновой фибры, изготовленной из судовых подшипников. Она трехмерно упрочняет и повышает стойкость фибробетона к растрескиванию, создается необходимый запас прочности и способствует сохранению целостности конструкции при сквозных трещинах, а также позволяет значительно уменьшить общий вес строительных конструкций. Кроме того, использование вторсырья в качестве исходного материала для фибры позволяет повысить процент переработки пластиковых отходов.It is achieved through the use of caprolon fiber made from marine bearings. It three-dimensionally strengthens and increases the cracking resistance of fiber-reinforced concrete, creates the necessary margin of safety and helps to maintain structural integrity with through cracks, and also significantly reduces the total weight of building structures. In addition, the use of recyclables as a starting material for fiber can increase the percentage of recycling of plastic waste.

Смесь капролонофибробетона готовят различными способами.A mixture of caprolonofiber concrete is prepared in various ways.

В основе производства смеси капролонофибробетона лежит использование стандартного состава цементного раствора марки М 150 с добавлением капролонового сырья из судовых деталей в виде полосок шириной 2 мм и длиной 100 мм, при следующем соотношении компонентов, мас.%:The production of a mixture of caprolonofibrobetona is based on the use of a standard composition of cement mortar of grade M 150 with the addition of caprolon raw materials from ship parts in the form of strips 2 mm wide and 100 mm long, with the following ratio of components, wt.%:

цементcement 17-2017-20 песок мелкозернистыйfine sand 72,85-67,772.85-67.7 водаwater 10-1210-12 фибра из капролонаcaprolon fiber 0,15-0,30.15-0.3

Смесь готовили раздельным весовым дозированием цемента, песка, воды и капролонового сырья и их смешиванием в бетономешалке циклического действия. Время перемешивания 5 мин. На следующей стадии смесь распределяли по формам и уплотняли на вибростоле. После чего с краев формы удаляли остатки капролонофибробетона, поверхность изделия выравнивали. Готовые образцы набирали прочность при естественных условиях твердения в течение 14 суток.The mixture was prepared by separate weight dosing of cement, sand, water and caprolon raw materials and mixing them in a cyclic concrete mixer. Mixing time 5 min. In the next stage, the mixture was distributed in molds and compacted on a vibrating table. After that, the remains of caprolonofibrobeton were removed from the edges of the mold, the surface of the product was leveled. Finished samples gained strength under natural hardening conditions for 14 days.

Пример 1Example 1

За основу брали цементный раствор марки M150 и делали замес из расчета на два куба по 150*150*150 мм. В качестве капролонового сырья взяли подшипник из капролона от судовой детали, нарезали на полоски шириной 2 мм и длиной 100 мм в количестве 0,15 мас.% на один образец. Для сравнения делали один образец только из цементного раствора (эталон), а второй с добавлением капролоновой фибры при следующем соотношении компонентов, мас.%:M150 brand cement mortar was taken as a basis and a batch was made based on two cubes of 150 * 150 * 150 mm. A caprolon bearing from a ship part was taken as caprolon material, cut into strips 2 mm wide and 100 mm long in an amount of 0.15 wt.% Per sample. For comparison, one sample was made only from a cement mortar (standard), and the second with the addition of caprolon fiber in the following ratio of components, wt.%:

цементcement 1717 песок мелкозернистыйfine sand 72,8572.85 водаwater 1010 фибра из капролонаcaprolon fiber 0,150.15

Полученные образцы набирали прочность в течение 14 суток, затем проводились исследования методами неразрушающего и разрушающего контроля (см. ГОСТ Р53231-2008 "Бетоны. Правила контроля и оценки"). По результатам неразрушающего контроля образец с капролоновой фиброй был на 1,8 МПа прочнее эталона, а по результатам разрушающего контроля прочность фибробетона при сжатии увеличилась на 0,7 МПа.The obtained samples gained strength within 14 days, then studies were conducted using non-destructive and destructive testing methods (see GOST R53231-2008 "Concretes. Control and evaluation rules"). According to the results of non-destructive testing, a sample with caprolon fiber was 1.8 MPa stronger than the standard, and according to the results of destructive testing, the compressive strength of the reinforced concrete increased by 0.7 MPa.

Пример 2Example 2

За основу брали цементный раствор марки М 150 и делали замес из расчета на два куба по 150*150*150 мм. В качестве капролонового сырья взяли подшипник из капролона от судовой детали, нарезали на полоски шириной 2 мм и длиной 100 мм в количестве 0,3 мас.% на один образец. Для сравнения делали один образец только из цементного раствора (эталон), а второй с добавлением капролоновой фибры при следующем соотношении компонентов, мас.%:The basis was taken cement mortar grade M 150 and made a batch based on two cubes of 150 * 150 * 150 mm. A caprolon bearing from a ship part was taken as caprolon feedstock, cut into strips 2 mm wide and 100 mm long in an amount of 0.3 wt.% Per sample. For comparison, one sample was made only from a cement mortar (standard), and the second with the addition of caprolon fiber in the following ratio of components, wt.%:

цементcement 20twenty песок мелкозернистыйfine sand 67,767.7 водаwater 1212 фибра из капролонаcaprolon fiber 0,30.3

Полученные образцы набирали прочность в течение 14 суток, затем проводились исследования методами неразрушающего и разрушающего контроля (см. ГОСТ Р53231-2008 "Бетоны. Правила контроля и оценки"). По результатам неразрушающего контроля образец с капролоновой фиброй был на 1,7 МПа прочнее эталона, а по результатам разрушающего контроля прочность фибробетона при сжатии увеличилась на 1,4 МПа (см. табл.1).The obtained samples gained strength within 14 days, then studies were conducted using non-destructive and destructive testing methods (see GOST R53231-2008 "Concretes. Control and evaluation rules"). According to the results of non-destructive testing, a sample with caprolon fiber was 1.7 MPa stronger than the standard, and according to the results of destructive testing, the strength of fiber concrete in compression increased by 1.4 MPa (see Table 1).

Применение капролонофибробетона позволяет полностью или частично сократить объемы традиционных арматурных работ, т.е. снизить энерго- и материалоемкость возводимых конструкций, увеличить межремонтный ресурс. Это обеспечивает ему высокую технико-экономическую эффективность при применении в строительных конструкциях и при их ремонте.The use of caprolonofiber concrete allows to completely or partially reduce the volume of traditional reinforcing work, i.e. reduce energy and material consumption of the constructed structures, increase the turnaround time. This provides him with high technical and economic efficiency when used in building structures and during their repair.

Claims (1)

Капролонофибробетон, включающий цемент, песок мелкозернистый, фибру из капролона и воду, отличающийся тем, что в качестве капролоновой фибры используют отходы, образовавшиеся в результате переработки использованных судовых деталей, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
цемент 17-20 песок мелкозернистый 72,85-67,7 вода 10-12 фибра из капролона 0,15-0,3
Kaprolonofibroconcrete, including cement, fine-grained sand, caprolon fiber and water, characterized in that as caprolon fiber use wastes resulting from the processing of used ship parts, in the following ratio, wt.%:
cement 17-20 fine sand 72.85-67.7 water 10-12 caprolon fiber 0.15-0.3
RU2011146579/03A 2011-11-16 2011-11-16 Caprolon-reinforced fibrous concrete RU2549652C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011146579/03A RU2549652C2 (en) 2011-11-16 2011-11-16 Caprolon-reinforced fibrous concrete

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011146579/03A RU2549652C2 (en) 2011-11-16 2011-11-16 Caprolon-reinforced fibrous concrete

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011146579A RU2011146579A (en) 2013-05-27
RU2549652C2 true RU2549652C2 (en) 2015-04-27

Family

ID=48788996

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011146579/03A RU2549652C2 (en) 2011-11-16 2011-11-16 Caprolon-reinforced fibrous concrete

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2549652C2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2011146579A (en) 2013-05-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Hanumesh et al. Influence of polypropylene fibres on recycled aggregate concrete
Nibudey et al. Strengths prediction of plastic fiber reinforced concrete (M30)
Hosen et al. Investigation of structural characteristics of palm oil clinker based high-strength lightweight concrete comprising steel fibers
Ali et al. Improving the performance of recycled aggregate concrete using nylon waste fibers
MC et al. Strength and workability characteristics of waste plastic fibre reinforced concrete produced from recycled aggregates
Paliwal et al. Effect of fly ash and plastic waste on mechanical and durability properties of concrete
Luhar et al. Influence of steel crystal powder on performance of recycled aggregate concrete
Younis et al. Feasibility of using recycled steel fibres to enhance the behaviour of recycled aggregate concrete
Chawla et al. Studies of glass fiber reinforced concrete composites
Azmi et al. A study on the performance of concrete containing recycled aggregates and ceramic as materials replacement
Osmani et al. An assessment of the compressive strength of glass reinforced plastic waste filled concrete for potential applications in construction
Patil et al. Comparative study of steel and glass fiber reinforced concrete composites
Haldkar et al. Analysis of Effect of Addition of Lathe Scrap on the Mechanical Properties of Concrete
Desai et al. Some studies on strength properties of light weight cinder aggregate concrete
RU2549652C2 (en) Caprolon-reinforced fibrous concrete
Abhishek et al. Study on Fresh and Mechanical Properties of Coconut Fiber Reinforced Self Compacting Concrete Enhanced with Steel Fibers
RU2485068C1 (en) Plastic fibre-reinforced concrete
Srivastava et al. Natural fiber in cement and concrete matrices-A review
Nair et al. Study of properties of concrete using GGBS and recycled concrete aggregates
Varma et al. Mechanical properties of hybrid polypropylene-steel fibre-reinforced concrete composite
Al-Rekabi et al. Experimental investigation on sustainable fiber reinforced self-compacting concrete made with treated recycled aggregate
Johny et al. Study of properties of sustainable concrete using slag and recycled concrete aggregate
Ren et al. Experimental study on flexural toughness of steel-polypropylene fiber reinforced concrete
Ponikiewski et al. Mechanical characteristics of green SCC modified by steel and polymer fibres
Pérez et al. Influence of coconut fiber on mortar properties in masonry walls

Legal Events

Date Code Title Description
FA92 Acknowledgement of application withdrawn (lack of supplementary materials submitted)

Effective date: 20131101

FA92 Acknowledgement of application withdrawn (lack of supplementary materials submitted)

Effective date: 20140513

FZ9A Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal)

Effective date: 20140508

FZ9A Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal)

Effective date: 20141226