Минеральные конструкционные материалы
Страницы: 1 2 3 4 5 6Примеры основных физико-механических свойств судостроительных бетонов приведены в табл. 9.4.
Растворы цемента, бетон и железобетон находят неограниченное применение в судостроении. Водоцементным раствором покрывают внутреннюю поверхность цистерн для питьевой воды. Из цементного раствора делают лункообразный водопроток вдоль бортов судна между выступающей кромкой ширстрека и ватервейсовой полосой, в льялах между наружной обшивкой днища и наклонным междудонным листом. Кроме обеспечения водопротока цементный раствор защищает металл и сварные соединения от коррозии. Бетоном заполняют узкие места в оконечностях судна (фор-и ахтерпик), обеспечивая этим его удифферентовку и защиту труднодоступных мест от коррозии, фундаменты под палубные механизмы (палубные лебедки, шпили) и некоторые дельные вещи (кнехты, степсы мачт). Железобетон применяют для постройки судов, плавучих доков, дебаркадеров, барж и других плавучих сооружений, на втором дне металлических судов поверх тепловой изоляции, в рефрижераторных трюмах и др. Бетон и железобетон широко используют на судостроительных заводах для изготовления фундаментов под оборудование и механизмы, в качестве основания для подкрановых путей, при строительстве набережных, пирсов, сухих доков и т. п.
Армоцемент — тонкостенные конструкции из мелкозернистого бетона, армированного ткаными или сварными сетками из тонкой стальной проволоки с ячейками небольшого размера. В судостроении армоцемент применяют при изготовлении несущих и внутренних конструкций корпуса яхт. По сравнению с конструкциями из обычного железобетона армоцементные конструкции отличаются малой толщиной стенок (15—20 мм), повышенной водонепроницаемостью, меньшим трещинообразованием. К недостаткам армоцемента относятся сравнительно низкая огнестойкость и необходимость создания противокоррозионной защиты поверхности бетона и сетки.
Свойства бетона в возрасте 28 сут | Марка бетона | |||||
300 | 400 | 500 | 600 | 300 | 400 | |
Вид бетона | Тяжелый | Легкий | ||||
Объемная масса, кг/м3 | 2400 | 2430 | 2430 | 2430 | 1860 | 1900 |
Предел прочности. МПа: | ||||||
при сжатии | 30 | 40 | 50 | 60 | 30 | 40 |
при изгибе | 5,0 | 5,0 | 6,0 | 6,5 | 4,5 | 5,5 |
при растяжении | 2,5 | 3,0 | 3.4 | 3,6 | 2,4 | 3,0 |
Водонепроницаемость, МПа | 0,25 | 0,25 | 0,25 | 0,25 | 0,25 | 0,25 |
Морозостойкость, циклы | 200 | 300 | 300 | 300 | 200 | 300 |
Полимерцементным бетоном называют бетон или композиционный материал типа бетона, в который для улучшения свойств (прочности, адгезии) введен полимер. Полимеры вводят в бетонную смесь в виде водных дисперсий (латексов). Полимерцементный бетон имеет высокие водонепроницаемость и морозостойкость, прочность при растяжении, стойкость к действию агрессивных жидкостей и газов. В судостроении полимерцементные бетоны применяют в качестве палубных мастичных покрытий, шпатлевочных составов.
Чугунобетон представляет собой композиционный материал, состоящий из связующего (портландцемента), воды и наполнителя (чугунной дроби). Для приготовления чугунобетона применяют портландцемент марки не ниже 400 и литую чугунную дробь размером от 3 до 6 мм. В весовом составе чугунобетона содержится 8,6% цемента, 6,1% воды, 85,3% дроби. Чугунобетон применяют в качестве несъемного твердого балласта, специально загружаемого в междудонное пространство, фор- и ахтерпики, с целью повышения остойчивости различных типов судов (промысловых, сухогрузных и др.). Приготовление чугунобетона начинается с замешивания водоцементного раствора в растворосмесителе. Затем растворонасосом раствор подают в балластируемые отсеки и заливают до определенного уровня. По трубам сжатым воздухом транспортируют дробь и засыпают ее в залитый водоцементный раствор. Смесь уплотняют глубинным вибратором. Затвердевший материал прочно сцепляется с наружной обшивкой и набором корпуса в балластируемых отсеках судна. Объемная масса чугунобетона 5200—5400 кг/м3.