Композиционные материалы в строительстве

В программу Комитета по строительству корпусов Общества морских архитекторов и инженеров включены работы по исследованию железобетона с целью изучения производственных проблем и обеспечения информацией по применению этих композиционных материалов в строительстве корпусов лодок. [c.257]

ПРИМЕНЕНИЕ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ И СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЯХ [c.364]

В строительстве перед проектировщиками всегда имеется выбор— придавать материалу конечную форму непосредственно на месте или на специализированном производстве. Использование полимерных композиционных материалов в строительстве позволяет легко находить оптимальный вариант. В строительстве многие процессы проводятся непосредственно на самой стройке, особенно ири ремонтных и восстановительных работах. Однако для большого числа конструкций возможности технологии композиционных материалов открывают широкие перспективы их производства в промышленных условиях. [c.382]

Книга содержит справочные сведения по использованию композиционных материалов в различных областях техники гражданской и военной авиации, космической и ядерной технике, судостроении, строительстве и др. [c.4]

Композиционные материалы, используемые в строительстве, могут быть разделены на три типа 1) волокнистые композиционные материалы, в которых волокна распределены внутри непрерывной матрицы 2) слоистые композиционные материалы, в которых слои из различных материалов непосредственно связаны между собой либо пропитаны связующим материалом 3) упрочненные частицами композиционные материалы, в которых частицы распределены внутри непрерывной матрицы. [c.261]

Весьма перспективно применение композиционных материалов в новых отраслях техники для глубоководного аппаратостроения. В связи с необходимостью использования богатств океанов и морей у нас в стране и за рубежом ведутся работы по строительству подводных и глубоководных обитаемых аппаратов, агрегатов и механизмов для добычи полезных ископаемых, для сооружения которых требуются высокопрочные и высокомодульные материалы с более высокими удельными значениями свойств, чем у традиционных сплавов и неметаллических материалов. [c.241]

Весьма эффективно также применение композиционных панелей в строительстве вновь создаваемых транспортабельных промышленных сооружений и жилых домов. Например, панели, изготовленные из алюминиевых каркасов, заполненных композиционными углеродными материалами, начали применять в новом строительстве народнохозяйственного значения. [c.241]

Существует большое число методов получения композиционных материалов, основанных на распределении в полимерной матрице второй фазы. Практически все методы, применяемые в технологии переработки полимеров, могут быть использованы Б производстве полимерных композиционных материалов для строительства. Эти методы приведены ниже [c.365]

Низковязкие растворы или расплавы олигомеров могут быстро превращаться в стеклообразные или эластичные полимеры, причем в отдельных случаях, как, например, в случае полиуретанов, непосредственно в процессе отверждения могут выделяться газы с образованием пенопластов. Следовательно, использование олигомеров открывает очень широкие возможности для создания и использования полимерных композиционных материалов, в том числе в строительстве и строительных конструкциях. [c.368]

Область применения композитных материалов на полимерной основе постоянно расширяется. Конструкции из полимерных композитов используются в качестве несущих элементов и деталей машин, летательных аппаратов, водных и наземных транспортных средств, протезирующих систем, продолжается внедрение полимерных материалов в строительство и мелиорацию. Важное место занимают они среди конструкционных материалов новых видов техники. Постепенное вытеснение полимерными композитами классических конструкционных материалов (древесины, сталей, металлических сплавов и обычных видов керамики) обусловлено сочетанием в них целого ряда практически важных качеств. Во-первых, это высокие удельные значения деформативных и прочностных характеристик, реализованные в таких широко известных современных композиционных материалах на полимерной основе, как стекло-, угле-, боро- и органопластики. Во-вторых, химическая и коррозионная стойкость, а также широкий спектр электрофизических и тепловых свойств полимерных композитов. В-третьих, их высокая экономическая эффективность как материалов, производимых из дешевых видов сырья. Наконец, высокая технологичность полимерных композитов при применении их в габаритных изделиях различных геометрических форм. По совокупности всех этих показателей композиционные материалы на полимерной основе успешно конкурируют с классическими конструкционными материалами. [c.8]

В связи с внедрением в практику (строительство, машиностроение, микроэлектронику) конструктивных элементов, для адекватного описания поведения которых недостаточно модели изотропной упругой среды, в последние годы возрос интерес к изучению класса задач о колебаниях анизотропных упругих тел, среди которых контактные задачи занимают центральное место. Особенно важны задачи такого плана в геофизике, при сооружении фундаментов и в расчетах на прочность конструкций из композиционных материалов в рамках концепции эффективных модулей. Отметим, что получение решений задач в анизотропной теории упругости значительно сложнее, чем в соответствуюш их изотропных задачах из-за отсутствия обш их представлений полей смеш ений и напряжений, невозможности разделения в общем случае волновых полей на продольные и поперечные. [c.303]

Первый этап был начат в 1986 году и должен завершиться оценкой предварительных проектов. В этот период начаты исследования по аэродинамике, композиционным материалам и маршевым двигательным установкам. В 1987 году начато строительство комплекса для испытаний композиционных материалов. В 1988 году проведены испытания каме- [c.556]

Книга содержит много полезных сведений о свойствах армированных пластиков и более современных композиционных материалов и дисперсных систем, номенклатуре выпускаемых промышленностью исходных компонентов (армирующих наполнителей, связующих смол), технологическим приемам изготовления деталей и узлов конструкций, объемам их производства и применения, перспективам роста применения композиционных материалов и ожидаемой технико-экономической эффективности от их использования. Несомненный интерес представляет конструкторская и технологическая проработка ряда узлов и деталей, используемых в космических летательных аппаратах (гл. 3), авиационной технике (гл. 2, 4), транспортном машиностроении (гл. I и V), судостроении (гл. 7), промышленном строительстве (гл. 8, 9) и др. [c.6]

Неопределенная долговечность. В отличие от многих конструкционных материалов, известных на протяжении многих веков и тысячелетий, композиционные материалы имеют короткую историю. В соответствии с этим существует некоторая неопределенность в вопросах долговечности композиционных материалов, применяемых в строительстве, в отрасли, где 25-летний срок службы сооружения часто считается его младенческим возрастом . Некоторые пластики, уже прослужившие 20—25 лет в конструкциях построенных зданий, не выдерживают ускоренных лабораторных метеорологических испытаний, чем и объясняется неопределенность реального срока службы этих материалов. В связи с этим детали из композиционных материалов должны быть выполнены таким образом, чтобы при необходимости их можно было легко удалить без разрушения опор здания. [c.268]

Наиболее важными видами применения слоистых композиционных материалов, используемых в строительстве, являются декоративный прессованный стеклопластик и конструкционные слоистые панели. [c.268]

Такие панели удовлетворяют всем требованиям, предъявляемым к зданию Совета Большого Лондона, и их масса составляет приблизительно одну пятую от массы обычной кирпичной кладки или бетонных панелей. Они имеют толщину, приблизительно втрое меньшую по сравнению с толщиной стандартной кирпичной кладки. Только объединение ряда материалов в композиционные панели позволило выполнить техническое задание на строительство здания Совета Большого Лондона. [c.290]

Из композиционных материалов изготавливают несущие элементы, ответственные детали и узлы в машиностроении, авиастроении, судостроении, строительстве и других отраслях техники. Применение этих материалов в различных ответственных изделиях требует обеспечения их высокого качества и надежности.. Однако в процессе производства изделий из композиционных материалов появляются различные дефекты (раковины, поры, трещины, расслоения и т. п., нарушения ориентации и количественного содержания армирующего наполнителя), что приводит к изменению физико-механических свойств, ухудшению качества и надежности изделий. [c.3]

Стекловолокно- стало одним из компонентов многих композиционных материалов. Возьмем, к примеру, синтетические полимеры. Они отличаются низким удельным весом, устойчивостью против коррозии и, к сожалению,. невысокой прочностью, которая более чем в 10 раз уступает прочности мягкой стали. Как повысить их прочность с тем, чтобы использовать их в строительстве и в производстве. Армировать их Но металлы не могут быть арматурой пластмасс — такая арматура для них дорога, тяжела, неудобна, да и коэффициенты теплового расширения у пластмасс и металлов различны. [c.100]

Многослойные пластинки и оболочки находят широкое применение в различных областях техники, строительстве, самолетостроении, судостроении и т.д. Фундаментальные вопросы теории расчета многослойных конструкций рассмотрены в работах как отечественных, так и зарубежных авторов[11,16,29]. В этих работах отмечено, в частности, что теории расчета пластинок и оболочек, построенные на основе гипотезы прямых нормалей, во многих случаях обеспечивают приемлемую для практических целей точность результатов, в том числе и для конструкций, выполненных из композиционных материалов. [c.51]

Области применения композиционных материалов не ограничены. Они применяются в авиации для высоконагруженных деталей самолетов (обшивки, лонжеронов, нервюр, панелей и т. д.) и двигателей (лопаток компрессора и турбины и т. д.), в космической технике для узлов силовых конструкций аппаратов, подвергающихся нагреву, для элементов жесткости, панелей, в автомобилестроении для облегчения кузовов, рессор, рам, панелей кузовов, бамперов и т. д., в горной промышленности (буровой инструмент, детали комбайнов и т. д.), в гражданском строительстве (пролеты мостов, элементы сборных конструкций высотных сооружений и т. д.) и в других областях народного хозяйства. [c.427]

Композиционные материалы с металлической матрицей как конструкционные материалы используются практически во всех отраслях народного хозяйства в авиации — для изготовления высоконагруженных деталей (обшивки лонжеронов, панелей и др.) и двигателей (лопаток компрессоров и турбин и др.) самолетов в автомобилестроении — для облегчения кузовов, рессор, рам, панелей кузовов, бамперов и т.д., в горной промышленности (буровой инструмент, детали комбайнов и др.), в промышленном и гражданском строительстве (пролеты мостов, элементы сборных конструкций высотных сооружений и др.) и т.д. [c.233]

Взятая в целом эта книга представляет собой введение в материаловедение многокомпонентных полимерных систем как технически важных материалов с анализом основных принципов их создания и использования. Первая глава посвящена общим проблемам определения и классификации полимерных композиционных материалов на основе важнейших компонентов в их типичных сочетаниях с учетом таких факторов как взаимное распределение компонентов, их ориентация, взаимодействие между ними и др. За этой главой следуют более конкретные главы. Семь из них посвящены анализу важнейших физико-механических свойств полимерных композиционных материалов, таких как вязкость разрушения (устойчивость к росту трещин), жесткость, механическая прочность и другие с обобщением теоретических основ и принципов их регулирования. В последних пяти главах обсуждаются проблемы использования промышленных полимерных композиционных материалов на транспорте, в строительстве, для тары и упаковки и в других областях с анализом перспектив и направлений их дальнейшего развития. [c.12]

Укладка непрерывных волокон в направлении действия силы позволяет полностью реализовать повышенные механические показатели таких материалов, как стекло, углерод, бор, которые в форме волокон относятся к наиболее прочным из известных материалов. Многие композиционные материалы, полученные таким способом, обладают очень высокими показателями, требуемыми, например, в аэрокосмической технике, где вопросы стоимости не являются первостепенными. Стеклопластики остаются важнейшими конструкционными композиционными материалами и находят чрезвычайно широкое применение в строительстве, судостроении (легком и тяжелом), самолето- и автомобилестроении, химической промышленности, в быту. [c.108]

Полимерные композиционные материалы могут быть как синтетическими, так и природными. До сих пор наиболее распространенным, особенно в строительстве, полимерным композиционным материалом является древесина, технология переработки которой подробно описана во многих работах. Таким образом, понятие композиционный материал охватывает чрезвычайно широкий класс материалов, которые иногда и не рассматриваются как таковые. [c.364]

Важно помнить, что не всегда наполнитель вводится для увеличения прочности полимеров. Прочность просто легко определяется и поэтому ею чаще всего пользуются для характеристики эффекта наполнения, хотя это не всегда правильно. Часто более важными показателями являются модуль упругости, предел текучести, деформация при разрушении и другие. При выборе наполнителя для композиционных материалов, используемых в строительстве, необходимо учитывать его стойкость к длительному воздействию света, химических реагентов, тепла, а также его воздействие на человека. [c.369]

Коротко проанализировав все основные компоненты композиционных материалов, используемых в строительстве и строительных конструкциях и процессы их получения, рассмотрим основные области применения этих материалов. [c.371]

Композиционные материалы используют для производства летательных аппаратов, в машиностроении, приборостроении, энергетике, в электронной, радиотехнической и электротехнической промышленности, а также на транспорте, в строительстве и других отраслях народного хозяйства. [c.231]

Отличительной особенностью композиционных материалов является их малая плотность, высокая прочность и жесткость, а также способность изгибаться, формоваться, подвергаться резанию и т. д. В настоящее время композиционные материалы находят применение в усло-виях,-где им приходится выдерживать большие нагрузки, т. е. в конструкциях летательных аппаратов, в батискафах, строительстве и т. д. [c.213]

Композиционные материалы применяются в авиации, в космической технике, в горной промышленности, в гражданском строительстве и в других областях народного хозяйства. [c.27]

Принцип упрочнения, рассмотренный выше, используется в США и Англии для изготовления каяков из стеклопластика. Вопрос применения углепластиков для каяков, изготовляемых в Англии, обсуждался в работе Вотта и Филлипса [17]. В настоящее время такие каяки производятся в промышленном масштабе. Они обладают более жестким и прочным корпусом, а экономия массы достигает 30%. Когда углеродные волокна используются при строительстве большого морского судна, требующего обычно применения толстых слоистых стеклопластиков, экономия производственного времени и материалов может скомпенсировать стоимость пластиковой каркасной арматуры, упрочненной дискретным углеродным волокном. Роббинс [15] указывает на необходимость рассмотрения композиционных материалов в условиях их применения, как это и сделано в этой главе. [c.476]

Композиционные материалы (КМ). Самым распространенным композитным материалом является железобетон, широко используемый в строительстве. В нем металлические стержни являются армирующими наполнителями, а бетон связующим компонентом - матрицей. В машиностроении используются композиционные материалы, в которых связующими компонентами являются металлы (МКМ), керамика (ККМ), полимеры (ПКМ). В данном разделе рассмотрены вопросы сварки МКМ. В качестве наполнителей в металлических композитах используют сплавы алюминия, магния, меди, никеля, тит)ана и т.д. В качестве армирующих материалов - высокопрочные материалы углеродные, борные, карбидокремниевые волокна, нитевидные кристаллы, металлическую проволоку. Армирующие материалы в композитах находятся в виде частиц различной дисперсности (дисперсионно-упрочненные ДУКМ), волокон длинной или короткой резки или слоев (рис. 15.1). [c.547]

Развитие полимерных композиционных материалов сопровождается появлением большого количества литературы, посвященной теории и практике их получения и применения. Советскому читателю предлагается перевод книги, написанной большим коллективом авторов, в которой рассматриваются принципы создания и использования полимерных композиционных материалов. В отличие от других переводных книг по композиционным материалам, например однотомника Современные композиционные материалы (изд-во Мир , 1970 г.) и восьмитомника Композиционные материалы под редакцией Л. Браутмана и Р. Крока (изд-во Мир , 1977—1979 гг.) в основу которых положены главным образом проблемы механики композиционных материалов, настоящая книга написана с позиций общего материаловедения. В ней анализируются важнейшие эксплуатационные свойства промышленных полимерных композиционных материалов основных типов жесткость, прочность, вязкость разрушения, усталостная выносливость, вязкоупругие и антифрикционные свойства, тепловое расширение, тепло- и электропроводность, горючесть, — а также рассматривается применение этих материалов в таких важных областях, как строительство и строительные конструкции, машиностроение, транспорт, производство бытовых товаров, тары и упаковки. [c.10]

В композиционных материалах для строительства и строительных конструкций наполнители могут применяться в виде газов, жидкостей и твердых веществ. Последние в свою очередь могут использоваться в виде порошков, чешуек, сфер, игольчатых частиц, волокон, тканей, пористых тел. Порошки и чешуйчатые наполнители по размерам частиц подразделяются на ультратон-кие, тонкоизмельченные и грубые. [c.369]

Композиционные материалы со свинцовой материцей, армированные углеродными волокнами, применяют в химической промышленности при пропзЕОДстве батарей и аккумуляторов, в строительстве, в изделиях, работающих на трение, и др. Эти материалы имеют особое значение, так как они приобретают конструкционные свойства. Предел прочности и модуль упругости свинца равен 1,4 кгс/мм и 1400 кгс/мм соответственно. Армирование свинца углеродными волокнами дает возможность повысить указанные свойства и получить композиционный материал с пределом прочности и модулем упругости более чем в 10 раз выше, чем у свинца. Это позволяет значительно расширить области применения композиционных материалов на основе свинца в химической, строительной и других отраслях промышленности для оборудования и аппаратуры, обладающей высокой стойкостью в агрессивных средах, способных подавлять звуковые колебания, поглащать гамма-излучения и выполнять другие функции. [c.239]

Стеклопластики - наиболее дешевые композиционные материалы, поэто.му они широко используются в строительстве, бьпу, судостроении, в том числе подводном, в наземном транспорте, в производстве спортивного инвентаря. [c.143]

Обычные замазки на основе льняного масла и мела являются одним из самых первых примеров композиционных материалов, примененных в строительстве. Однако скорость отверждения таких композиций очень мала, а степень отверждения труднорегулируема и может достаточно широко варьироваться. Процесс полимеризации связующего в таких замазках протекает в результате медленного взаимодействия ненасыщенных групп льняного масла с кислородом воздуха, который непрерывно диффундирует [c.376]

Стеклянные волокна являются наиболее универсальными и эффективными армирующими наполнителями волокнистых композиционных материалов. Их получают вытягиванием из горячих фильер и используют либо в виде комплексных непрерывных нитей, либо превращают в короткие штапельные волокна. После аппретирования, необходимого для защиты элементарных волокон, из комплексных нитей получают ткани. Из-за нерегулярной текстуры тканей стеклянные волокна часто используют в виде матов. Волокна рубят и распыляют вместе с небольшим количеством склеивающего связующего, получая маты, которые легко формуются на кривых поверхностях. Изделия из стеклопластиков на основе волокон с хаотическим распределением по слоям обычно отличаются плавной кривизной и отверстия в них имеют круглую форму. В строительстве стекломаты, пропитанные полиэфирными связующими, широко используются для изготовления небольших деталей, а также вагончиков для рабочих, будок стрелочников или блоков ванных комнат. Они также применяются в качестве облицовочных плит и шифера. Прозрачность отверж- [c.378]

Увеличение темпов строительства с помощью полимерных композиционных материалов является их другим преимуществом. При их создании можно сравнительно просто контролировать и регулировать скорость полимеризации. Это особенно выгодно при упрочнении грунтов или при использовании полимербетонов в качестве материалов для закрепления болтов или быстроотверж-дающихея настилов полов и дорог. Ускорение строительства возможно и за счет исиользования предварительно изготовленных длементов из полимерных композиционных материалов, однако большинство традиционных строительных материалов поставляются на строительство также в предварительно изготовленном виде. При этом важнейшей особенностью элементов из таких материалов является их малый вес и легкость крепления. [c.382]

Технология направлена на использование вторичных отходов в качестве полноценных компонентов при производстве композиционных материалов, которые могут быть широко примененм в строительстве для декоративной отделки потолков, стен, изготовления элементов мебели, в качестве плиты - основы для щитового паркета [c.61]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...