Строительные материалы

Материалы для изготовления пластмассовых конструкций — Справочник

Стеклопластики — материалы, связующими в которых являются смолы (эпоксидная, фенольная, полиэфирная и др.), а наполнителями — стекловолокна (в СВАМ), стеклянные нити (в АГ-4С, АГ-4В), стеклоткани (в КАСТ), рубленое стекловолокно (в полиэфирном прозрачном и окрашенном стеклопластиках). Стеклопластики выпускаются в виде плоских и волнистых листов длиной до 6 м, шириной до 1,5 м при толщине 1—2,5 мм, АГ-4С и АГ-4В — в виде брикетов.

Стеклопластики используются в обшивках трехслойных панелей для сооружений с агрессивной средой, в покрытиях и стенах светопрозрачных помещений, для устройства световых фонарей, в радиопрозрачных и немагнитных сооружениях специального назначения.

Оргстекло (полиметилметакрилат) изготовляется из метилового эфира метакриловой кислоты в виде прозрачных листов длиной до 1,5 м, шириной от 400 до 600 мм при толщине 0,8—24 мм. Применяется в светопрозрачных покрытиях и стенах теплиц, парников, оранжерей, в световых фонарях и др.

Винипласт получают на основе поливинилхлоридной смолы. Выпускается листами размерами до 1500×650 мм, толщиной 2—20 мм. Основным его свойством является высокая стойкость по отношению к кислотам, щелочам, растворам солей. Эти качества обусловили его наиболее частое применение в качестве антикоррозийного конструкционного материала.

Пленки и ткани. В строительстве применяются полиамидные и полиэфирные пленки, армированные капроновыми сетками. Пленки могут быть прозрачными, полупрозрачными и непрозрачными. Выпускаются в рулонах длиной до 40 м, шириной 1000 и 1800 мм, толщиной 0,5—0,71мм.

Ткани делаются на основе капронового текстиля, иногда хлопкового и льняного, покрытых тонким слоем резины или смолы (для воздухонепроницаемости). Ткани могут быть однослойными и многослойными. Выпускаются длиной до 20 м, шириной 85—90 см и толщиной 0,47—0,71 мм.

Пленки и ткани применяются в пневматических конструкциях.

Пенопласты (полистирольный, полихлорвиниловый, фенольный, полиуретановый) получают вспениванием соответствующих полимеров. Выпускаются блоками размерами до 1800×3000 мм, толщиной до 100 мм.

Сотопласты имеют вид пчелиных сот, изготовляются из хлопчатобумажных тканей, крафт-бумаги, изоляционной бумаги, пропитанных синтетическими смолами и антипиренами. Размеры сотопластов: длина 1000—1500 мм, ширина 550—650 мм, толщина до 350 мм.

Пено- и сотопласты используются в среднем слое трехслойных панелей.

Листовой асбестоцемент применяется в обшивках трехслойных панелей.

Таблица 16. Физико-механические свойства полимерных листовых материалов

СвойстваПолиизобутиленовыеПоливинилхлоридныеПолиэтиленовые
ПСГПТАУП-50ВинипластПластикатПВППНП
Плотность, г/см31,35—1,422,431,31,38—1,41,35—1,380,950,92—0,9
Прочность при разрыве, МПа5,53,2140—607—1022—2811—12
Растяжимость,

%

5003520010—15100—150800450
Остаточное удлинение, %2002100До 525—502575
Температура размягчения, °С12010065120130120
Температура хрупкости, °С–24–20–50–10–15–65–70
Водопоглощение за 24 ч, %0,50,10,30,50,30,010,01

Таблица 17. Физико-механические свойства стеклопластиков

СтеклопластикиПлотность, г/см2Предел прочности, МПаУдельная ударная вязкостьВодопоглощение за 24 чСветопропускаемость,

%

При растяжени иПри сжатииПри изгибе
Стеклотекстолиты1,85230—28060—1151,5—3Непрозрачны
КАСТ

и КАСТ-В

110—17045—85
СВАМ1,9200130200
Стеклоэфиропласты1,46575100До 85

В конструкциях оконных и дверных блоков применяют полиэфирные стеклопластики, стеклонаполненные термореактивные материалы на основе полиэфирных смол, которые обладают теплопроводностью дерева, прочностью и долговечностью металла, биологической стойкостью, влагои атмосферостойкостью полимера (табл. 18).

Таблица 18. Сравнительные характеристики стеклопакетов с другими материалами

Физико-механические характеристикиСтеклопластикСтеклоПВХСтальАлюминийДревесина (сосна)
Плотность, т/м31,6—22,21,47,82,70,46—0,53
Разрушающее напряжение при сжатии (растяжении), мН/м2 (мПа)410—11803541—48410—43080—43040—80
Разрушающее напряжение при изгибе, мН/м2 (мПа)690—124025—508040027580
Модуль упругости при растяжении, гПа21—4050—852,82107011
Модуль упругости при изгибе, гПа27—4150—852,821—07010
Коэффициент линейного расширения, ×10 °С5—143,2—1157—7511—1422—235,4—34
Коэффициент теплопроводности, Вт/(м⋅К)0,3—0,350,450,15—0,3546140—1900,04—0,1

Таблица 19. Расчетные характеристики конструкционных пластмасс

МатериалыРасчетные сопротивления, МПаМодули, МПаКоэффициенты
растяжению Roизгибу сжатию Rcсрезу Rcpупругости Eсдвига GПуассона γлинейного расширения

α•10–6

Стеклопластики: СВАМ16025014050240000,1310
АГ-4В3654600,1310
АГ-4С220110901500057000,1310
Полиэфирный151515930000,1325
Термопласты:
оргстекло152520141,4
винипласт листовой марки ВН (непрозрачный)1420148,51,6
то же, марки ВП (прозрачный)1318148,61,6
Пенопласты полистирольные: марки ПСБ плотностью, кгс/м3:

20

30

марки ПСБ-Т плотностью, кгс/м3: 20

40

60

марки ПС-1 плотностью 100 кгс/м3 марки ПС-4 плотностью 40 кгс/м3

полихлорвиниловые марки ПХВ-1 плотностью 100 кгс/м3

фенольные марки ФРП-1, ФЛ-1 плотностью 60 кгс/м3

0,0150,0150,0150,0020,0010,13
0,030,030,020,0040,0010,13
0,0150,0150,0150,0020,0020,13
0,040,040,030,0050,005
0,060,060,050,0080,011
0,340,160,180,020,004
0,080,050,050,0040,011
0,30,150,140,020,011
0,020,030,020,0040,03
Сотопласты на основе:
крафт-бумаги0,160,10,0360,011
хлопчатобумажной ткани0,70,310,080,036
пропитанной бумаги0,050,0120,0130,009

Таблица 20. Коэффициенты для материалов конструкций, эксплуатируемых при повышенных влажности и температуре

Материалmbmt — при температуре, °С
4060

при длительном увлажнении
при длительном пребывании при влажности W=90%к расчетным сопротивлениямк модулям упругости и сдвигак расчетным сопротивлениямк модулям упругости и сдвига
Стеклопластик:
СВАМ, АГ-4, КАСТ

полиэфирный:

при сжатии и растяжении

при изгибе

0,70,850,850,850,650,65
0,50,750,60,6
0,50,750,40,4
Оргстекло0,80,950,70,750,40,6
Винипласт листовой0,910,50,650,30,45
Пенопласты:
полистирольный марок ПСБ, ПСБ-Т, ПС-1, ПС-40,80,80,60,6
поливинилхлоридный ПХВ-10,80,80,50,4
фенольный марок ФРП-1, ФЛ-10,850,850,70,7
Сотопласты на основе крафт-бумаги:
для расчетных сопротивлений0,5
для модулей упругости0,6

Примечание. Эксплуатация винипласта при температуре ниже –10 ºС не рекомендуется.

 

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *