Насколько отличается использование пенополистирола вместо пустых банок при заливке бетона?

11

Во время недавнего землетрясения силой 6,4 балла на Тайване на фотографии из обломков на новостной ленте было видно, что в бетон были встроены металлические банки.

банки в бетоне

Цитата от чиновника относительно этой практики:

Для таких целей в строительстве, это не было незаконно до сентября 1999 года, но с тех пор вместо него использовались пенополистирол и опалубочные плиты.

Я подозреваю, что причина его использования заключается в том, что банки и связанное с ними пустое пространство дешевле, чем фактически имеющий твердый бетон (и может быть отчасти необходимым для уменьшения веса бетона и, следовательно, связанных с ним напряжений).

Тем не менее, «пенополистирол и опалубочные плиты», являющиеся приемлемым стандартом, заставляют меня задуматься, насколько они отличаются от пустых банок.

Хаззей
источник
1
У вас есть ссылка на эту статью? Я хотел бы прочитать еще немного в этом. Картина не совсем понятна, что здесь происходит.
grfrazee
@grfrazee, к сожалению, статьи немного о технических деталях и больше сосредоточены на спасательных работах. Это фото было от ibtimes . На cnn есть аналогичная информация . И поиск новостей Google с той же цитатой и много раз, тем же изображением.
1
Обычный метод - использовать мертвое тело. Это избавляет от некоторой мрази, собирающейся свидетельствовать перед большим жюри, и в то же время экономит бетон. Если строительный инспектор требует слишком много оплаты, то он становится следующей заливкой. Больше сбережений вокруг.
Олин Латроп
Должен был использовать Weetabix. Этот материал сильно сохнет, как рок. Кому нужен бетон
CL22

Ответы:

9

Я подозреваю, что причина его использования заключается в том, что банки и связанное с ними пустое пространство дешевле, чем фактически имеющий твердый бетон (и может быть отчасти необходимым для уменьшения веса бетона и, следовательно, связанных с ним напряжений).

Вы, вероятно (в основном) правы. Для балок уменьшение веса самой балки уменьшит напряжения в балке и поддерживающих ее элементах, а также уменьшит материальные затраты на конструкцию.

Однако для колонн снижение веса не обязательно является хорошей вещью. На колонны влияет то, что называется поведением ТЧ, которое представляет собой комбинацию осевой нагрузки и изгибающих моментов на колонне. Как правило, если увеличить осевую нагрузку на бетонный столб, он также увеличивает изгибающую способность этого столбца (пока один из этих параметров не достигнет критического значения). На рисунке ниже показана упрощенная кривая PM, и вы можете видеть, что увеличение осевой нагрузки увеличивает мощность момента примерно до середины кривой.

ВЕЧЕРА
( источник )

Если вы удаляете часть поперечного сечения колонны, вы удаляете ее осевую емкость, что не очень хорошо.

Кроме того, вы заметите, что между банками есть небольшие слои бетона. В идеале хотелось бы, чтобы они были больше, чтобы «перемычки» из бетона могли передавать силу между слоями. Наличие двух отдельных слоев бетона толщиной ~ 3 дюйма совсем не сильно.

Тем не менее, «пенополистирол и пенопластовые плиты», являющиеся приемлемым стандартом, заставляют меня задуматься, насколько они отличаются от пустых банок.

На практике, вероятно, нет большой разницы, так как оба вводят пустоту в бетон. Пенопласт может быть немного лучше, поскольку он не будет деформироваться так же сильно, как жестяная банка, и, таким образом, будет лучше противостоять гидростатическому давлению бетона (во время заливки). Кроме того, вероятно, проще получить пенополистирол, который производится по контролируемому процессу, чем получить жесткие консервные банки.

В итоге получается что-то вроде вафельной плиты, просто отверстия в вафле находятся внутри плиты.

вафельная плита
( источник )


Кроме того, инженер во мне действительно отшатывается от мысли сделать это с бетонной плитой. Если бы я видел, как подрядчик делал это с одним из моих проектов, у нас были бы проблемы.

grfrazee
источник
Касательный вопрос, который может быть интересно изучить в другом посте, - это материал для наполнения стеклянных бутылок, который иногда можно увидеть в самодельных теплицах (в стеклянных бутылках используются повторно): inspirationgreen.com/index.php?q=glassbottlewalls.html и множество iamges там.
@MichaelT, я видел их раньше, и это довольно интересный материал. В большинстве случаев, поскольку они предназначены только для одноэтажной стены, нагрузки довольно низкие. Постройте слишком высоко с такой конструкцией, и у вас, вероятно, будут проблемы с трещинами стен.
grfrazee
Насколько я понимаю, стекло на самом деле очень важно для прочности. В Corning есть рекламный ролик «Стеклянный век» - часть 1: гибкое гибкое стекло и часть 2: прочное и долговечное стекло - второй является более применимым в данном случае (хотя, опять же, было бы интересно увидеть как далеко можно пройти этот строительный подход).
@MichaelT, стекло, используемое для бутылок, производится не очень контролируемым образом (в смысле структурных характеристик, я имею в виду). Существуют структурные очки, например, то, что они используют в Скайдек Сирс Тауэр в Чикаго.
grfrazee
Согласились, что конструктивно не должно быть никакой разницы между банками и пенопластом, но может ли быть разница в долговечности? Мне интересно, могут ли банки вызвать долговременную коррозию, например, из-за биметаллической коррозии.
AndyT
3

Включение банок почти наверняка уменьшило объем (дорогого) бетона и не имело никакого отношения к экономии веса, включая пустоты. Этот тип практики был замечен во всем мире, когда строительные стандарты слабы.

Цитата о том, что этот тип строительства не был незаконным до 1999 года, может быть вызвана путаницей со стороны журналиста. Это может быть случай, когда какие-либо строительные стандарты не применялись до 1999 года. Если новый стандарт (1999) допускал пустоты из пенопласта, это не означает, что бетон был разработан для их использования. Это было бы просто допустимо, если бы спроектировали таким образом с самого начала.

Хаззей
источник
2

Как видите, организованный, продуманный способ строительства работает! Блоки из пенопласта использовались в прошлом. Контроль поднятия является большой проблемой. Это было решено различными производителями пустотных форм.

Самым заметным зданием является площадь во франкфуртском аэропорту, которая находится над железнодорожной станцией и в которой находится отель Hilton.

Создание пустот в плитах с использованием пустотных форм (банок или, в данном случае, пластиковых шариков) является приемлемым способом построения и полностью отвечает требованиям Еврокода.

Выгоды:

  • снижение собственного веса
  • уменьшение размеров элементов благодаря уменьшению нагрузки
  • высота зданий от пола до пола уменьшается, потому что балки меньше
  • фонды могут быть меньше
  • экономия за счет вышеуказанного
  • CO2-площадь здания меньше из-за меньшего количества используемого материала, а выбросы CO2 при производстве цемента снижаются.

Более подробную информацию можно найти на www.cobiax.com.

NamSandStorm
источник