Основы дисперсного армирования

Использование дисперсно-армированных цементных композиций позволяет выпускать облегченные строительные конструкции с повышенной прочностью на изгиб и ударной прочностью. Кроме экономических соображений, выбор волокна обусловливается тем, какими, свойствами должна обладать композиция для удовлетворения заданным требованиям. Существуют многочисленные разновидности изделий из фиброцемента, которые находят разнообразное применение. Повышенная ударная прочность требуется преимущественно для контроля за процессом трещинообразования. Применение некоторых видов волокон позволяет получить экономию за счет сокращения размеров сечений. Если нагрузка приложена к телу представляющему собой матрицу с включенными в нее волокнами, то паток, очевидно, повышают его несущую способность. Нагрузка передается через матрицу к волокну при сдвиговой деформации в контактной зоне волокна и матрицы. Причем передача нагрузки; обусловливается различием между физическими характеристиками армирующих волокон […]

Роль волокон в цементных композитах

Если нагрузка приложена к телу представляющему собой матрицу с включенными в нее волокнами, то паток, очевидно, повышают его несущую способность. Нагрузка передается через матрицу к волокну при сдвиговой деформации в контактной зоне волокна и матрицы. Причем передача нагрузки; обусловливается различием между физическими характеристиками армирующих волокон и матрицы, и прежде всего между значениями их модулей упругости. Частично замещают асбест в цементных настилах, бетонных трубах; ремонтные материалы. Выражения для расчета напряжения сдвига волокна относительно матрицы и для растягивающего напряжения волокна относительно матрицы можно получить, рассматривая равновесия сил, действующих на участок волокна. Различия в механических и геометрических характеристиках как волокон, так и матрицы, приводят к различным механизмам разрушения композита, например, к выдергиванию волокон из матрицы.

В цементных композитах волокна часто распределены прерывисто по матрице и непрерывно по всему образцу от одного конца до другого. Исследования показали, что непрерывные волокна в гидратированных цементных матрицах в противоположность прерывистым можно считать объединенными вместе только матрицей, которая почти совсем не переносит или совсем не передает на них нагрузки при ее нормальном приложении. Растягивающее напряжение волокна, в сущности, является постоянным по всей его длине.

Роль волокон в цементных композитах.

Волокна вводятся в хрупкую структуру цементной матрицы для повышения ударной прочности и вязкости разрушения композитов в результате торможения процесса трещинообразования и повышения прочности при растяжении и изгибе. Знание свойств волокон важно для проектирования. Для хорошего эффекта армирования необходима высокая прочность фибры при растяжении. Большое значение отношения модуля упругости фибры к модулю упругости матрицы облегчает передачу напряжения от матрицы к фибре. Волокна с большим значением деформации при разрушении придают композитам хорошую растяжимость. Проблем, возникающих при нарушении связи фибры в зоне контакта фибры и матрицы, можно избежать при более низком коэффициенте Пуассона. На практике большинство волокон получает поверхностные трещины при транспортировке, обработке, производстве, хранении и т. д.

Похожие записи