Мелкие суда из стеклоцемента и армоцемента.

Качаем и обсуждаем технологию http://publ.lib.ru/ARCHIVES/B/BIRYUKOVICH_Konstantin_L'vovich/Melkie_suda_iz_steklocementa_i_armocementa.(1965).[djv].zip
P.S. Вечно в этом форуме что-то глючит, копируем ссылку и вставляем в адресную строку браузера.

ужас какой то. Где же такой стеклоцемент продают? в магазинах вряд ли.

Стеклоцемент это почти тоже самое что и армобетон. Тоесть по стеклосетке шпаклюем цементным раствором. Единственное что со стеклосеткой желательно использовать глиноземный цемент, а с металлической сеткой можно и обычный портлант 500 марки. Сейчас еще встречается НЦ цемент. Из него льют емкости и бассейны. Может он нам больше подойдет? А вообще-то что бы о чем-то говорить, нужно хотябы пролистать вышеуказанную книгу, что бы хоть в общих чертах иметь представление.

Накопал в И-нете
http://katera.ru/forum/index.php?/topic/2493-chto-teper-so-steklocementom/

Хочу на днях сделать по этой технологии несколько полосок и затем провести испытания на прочность. Стеклосетка фасадная 5х5, а какая у неё плотность уже не помню. Но сетка покрыта полимером синего цвета. Цемент буду использовать обычный портланд 500 марки. Полосы хочу сделать где-то метровой длины, шириной 10 см и толщиной 10 мм. Первая будет с укладкой сетки под разными углами, а вторая с паралельным расположением волокн. Есть еще мысль попробовать сделать небольшую полусферу, чтобы затем набрать в неё воды и проверить на пропускание и впитывание. Хотя это не очень актуально, так как готовый корпус лучьше покрыть несколькими слоями стеклопластика. Надеюсь что за месяц раствор достаточно окрепнет и можно будет его испытывать на прочность. Ну вообщем я хотел спросить, пока не начал делать, правильно ли выбраны размеры полос для испытания на изгиб и прочность или как-то по другому надо?

Помню, в 80-х или 70-х годах в "КиЯ" была большая статья про стеклоцемент. Так там на фото была полоска (по памяти) шириной около 150 мм., длиной - почти метр, толщина примерно 5 мм., на двух стульях (по краям), в центре стоял на ней довольно упитанный мужичок (естественно - буржуин), при этом пластинка прогнулась миллиметров на 50. Подпись - вот таким должен быть стеклоцемент. Мне кажется, что без спецтехнологий такого не добиться, но - попытка - не пытка .

Если эта картинка, то там написано: "Стеклоцементная пластинка толщиной 4-5 мм и длиной более полуметра, положенная концами на опоры, при нагружении гирей только прогибается, а при снятии нагрузки - сразу же выпрямляется. Такая же пластина толщиной 8-9 мм свободно выдерживает вес человека, подпрыгивающего на ней. Не случайно стеклоцемент иногда называют цементной пружиной."
Конечно там используются глиноземистые цементы (они не съедают стеклосетку), но на безрыбье и портланд пойдет. Надеюсь, что антищелочная защита сетки поможет. Если в кустарных условиях удастся достигнуть прочности фанеры, то это уже неплохой результат.

Вполне возможно, что за такой период у меня произошло наложение в памяти двух фотографий, но основной смысл понятен.

Ну да, там еще есть фотография со спортивной гирей. Если гирю наложить на дядьку, то получится упитанный буржуин

BBKing, в своё время занимался высококачественными бетонами (биологическая защита), хочу дать несколько советов:
- строго соблюдай водо-цементное отношение,
- постарайся максимально избавиться от воздуха при формовке (концентраторы напряжений),
- хотя бы неделю после формовки исключить испарение влаги - полностью!
А теперь от себя - посоветую добавить до 7% эмульсии ПВА (повышает пластичность, прочность, и скорость схватывания) - используется при торкрет-бетонировании (восстановление поверхности старых бетонных конструкций путём струйного нанесения цементного раствора).
И можно вспомнить ещё, что на заводах ЖБИ для ускорения старения бетона используют пар (несколько часов заменяют 28 суток).

Александр спасибо за советы, но так вышло, что когда вы его писали, я уже во всю нарушал технологии. Ну вообщем сваял я полосу.
1. Купил цемент Одесского производства. Он у нас не очень качественным считается но к сожалению Николаевского 500 марки небыло.
2. Полоски стеклосетки нарезал все в одном направлении. Там вдоль рулона нити потоньше, а по перек раза в 3 толще. Получилось, что более толстые нити идут вдоль полосы. Это не плохо, но все же нужно было вырезать полосы под разными углами.
3. С пропорцией вода-цемент вышла неувязочка. По книге отношение по весу воды к цементу 0.45-0.50 Правда это к глиноземестому, а про портланд там нет имфы. Весы забыл взять с собой на дачу и решил на глаз сделать раствор 4 воды на 2 цемента. Раствор получился на столько жидким, что плохо цеплялся даже за кисть. Попробовал им промазать стеклосетку, но результат мне не понравился. Тогда добавил ещё 2 порции цемента, но раствор по прежднему был слишком жидким. Короче довел раствор к пропорции 4 воды к 7 цемента. Получилась даже не сметана, а скорее сливки. Достаточно жидкий раствор, но шпателем уже можно было работать. Но тут появилась новая проблемма. Фасадная стеклосетка защищена полимером и поэтому очень твердая. Из-за этого нарезанные поперек рулона полосы были слегка цилиндрической формы. Получалось так, что в таком жидком растворе они нехотели держаться, но в конечном итоге удалось более-менее с этой проблеммой справиться. Правда торцы остались местами без раствора, но я их потом обрежу. Далее в книге советовалось уплотнить изделие резиновым валиком. После этой процедуры, из-за жидкого раствора и цилиндрической формы твердой сетки, последняя сначала прижалась а затем "сыграла" и несколько верхних слоев остались без раствора. Вообщем я их прошпаклевал заново и больше не уплотнял. В конечном итоге накрыл все мокрыми тряпками и замотал в целофан. Теперь остается в течении двух недель смачивать тряпки и через месяц будем пробовать.
Всего уложил 20 слоев сетки, а какая вышла толщина скажу когда подрежу края. Пока похоже что 10-12 мм.
Конечно смущает то, что не удалось "уплотниться", лишний клей даже стеклопластик делает более хрупким. А то, что в растворе мало воды надеюсь устранится смачиванием.

Перед прокатыванием валиком надо было покрыть п-эт. плёнкой, предварительно положив такую же на стол. Тогда атмосферное давление не даст ничему "топорщиться". Да и влаговыделение практически отсутствует.
А вообще-то надо всегда быть готовым к тому, что в любом новом деле без "комочков" вместо "блинов" практически не обойтись .
Зато при втором подходе каким опытным начинаешь себя чувствовать!

Если делать небольшую субмарину по этой технологии на пенопластовом болване, то такие лажи как не очень плотное прилегание сетки наверное неизбежны. А объем работ таков, что пока дойдет до вакуумного формования, раствор уже схватится и особо спресовывать будет нечего. Так что может и лучьше, что эти лажи проявятся в пробном экземпляре. Прочность пробника будет приблизительно соответствовать и реальному изделию ручной формовки.

В общем-то, конечно, опытные работы желательно проводить на том технологическом уровне, на котором планируется проводить и основные работы. Единственно, что хотелось бы этот уровень стараться поднять как можно выше. В пределах возможного, конечно. Успехов!

Кстати, формовать можно не весь корпус сразу, а блоками. Т. есть, если у цилиндра провести сечение в плоскости шпангоута, то в данном сечении будут только сжимающие нагрузки, которые бетон отлично воспринимает. Никаких напряжений изгиба, сдвига, а тем более - растяжения здесь не наблюдается (разве что на волне, но для ПЛ главное - внешнее давление) . Американцы (опять же, буржуины проклятые ) даже проводили эксперименты по склеиванию монтажных стыков у подводных лодок. Правда, чем закончилось - не знаю, но то, что за этим будущее - нисколько не сомневаюсь.

Прикольно...
https://www.youtube.com/watch?v=BehlL9ssHzI&feature=related

Да, интересный пример. Вот только какова толщина корпуса при таком диаметре?
А вообще-то представить бетонную трубу под какой-нить ж\д насыпью, - так там давление тоже неслабЕнькое.
А метро? А тоннель под Ла-Маншем? Так что армированные бетонные корпуса - вполне имеют смысл быть.
Только надо следить за тем, чтобы вес не превышал архимедову силу.

Плотность бетона 2,2 т/куб. м, у стали 7,8 т/куб.м

Ну вот, через неделю подойдет время испытывать полосу из стеклоцемента. Я планирую сделать это так: полосу обрежу по краям так, чтобы ширина получилась 10 см. Далее поставлю ее на что-нибудь типа двух стульев. Расстояние между стойками сделаю 50 см. Затем, чтобы более-менее равномерно распределить нагрузку, по средине полосы положу обрезок уголка, к которому снизу будет подвешиваться ведро через кантер. Вначале ведро буду наполнять песком и измерять прогиб. Ведро переодически буду снимать и смотреть выравнивается ли полоса. И так до излома последней. Если веса песка не хватит, буду искать что-то потяжелее, в крайнем случае сам на нее стану со своими 110 кг Затем такие же испытания проведу с фанерной полоской и сравню результаты.
А как вообще такие испытания называются на излом, на растяжение, на прочность или здесь все в коплексе? Как такие испытания проводятся в лабораторных условиях? Может что-то изменить пока не поздно, расстояния между стойками или еще что?

BBKing, не вдаваясь в подробности (размеры - в см., вес - в кГ.):

ПРИМЕМ:
P - нагрузка (концентрированная в центре)
L - расстояние между опорами
B - ширина полосы
h - толщина полосы
f - прогиб полосы

Тогда:
напряжение изгиба Rизг. (кГ/смкв.):

Rизг. = 3*P*L/2*B*hкв.

модуль упругости Юнга Е (кГ/смкв.):

E = P*Lкуб./4*f*B*hкуб.

где: * - умножить, / - черта деления, кв. - в квадрате, куб. - в кубе.

Rизг. предельное определяется при разрушении образца.
Но всё это очень сильно зависит от технологии, а также качества и количества материалов.
При расчёте на сжатие допустимо применить Rизг.
Удачи

Также зависит от изотропности материала, а композитные материалы, как правило, анизотропны.

Dogfish пишет:Также зависит от изотропности материала, а композитные материалы, как правило, анизотропны.

При соблюдении равных технологий анизотропность будет равна. Только если образец испытывать "вдоль", нельзя эти же данные использовать и "поперёк".

BBKing, некоторые дополнения:

1. Цементные растворы совершенно не терпят пластических деформаций. То есть, если пластина после снятия нагрузки не вернулась в исходное положение, то это означает, что предел прочности превышен, и дальнейшие испытания не имеют смысла. (Это как ж/б плита, которая лопнула, но ещё держится на арматуре).

2. Советую образец покрасить (повышает прочность изделий из цементных растворов до 25%). Сначала загрунтовать краской, разбавленной в 3 раза растворителем, а потом на три раза этой же краской. (Изделие ведь тоже красится!).

На счет предела прочности понятно. После каждого добавления веса буду снимать груз и смотреть на сколько вернулась пластина. Красить не буду, хотя интересно было бы попробовать разбавленной эпоксидкой. Сделаю видео испытаний и выложу сдесь. А также надо будет составить таблицу с замерами и после сделать расчеты.

Провел сегодня испытания стеклоцементной полосы и результат разочаровал.
Итак по порядку. Вначале попробывал ее пилить электролобзиком. Пилится хорошо но полотно быстро тупится. Слегка крошится по краю среза верхний слой. Затем попробывал резать шлифмашиной, диском с алмазным напылением по камню. Результат тоже неплохой. Сверлится отлично. Со стороны выхода сверла остается стеклосетка, но отверстие ровное без отколов.
После распила замерял торец. Толщина колеблется от 9 до 10 мм. В среднем 9,5 мм и это 20 слоев сетки . Ширину вырезал как и обещал 10 см, испытуемая длина была 50 см. Как проводил испытания можно посмотреть на видео, а теперь таблица замеров:

Нагрузка в кг	прогиб в мм	прочее
5	1
10	2,3
15	4
20	6,2
25	9	Возвращение в нормальное положение через минуту
30	11,3	Не вернулась на 0,5 мм
37	15	невозврат 1 мм
40	19	невозврат 1 мм
47		излом

Как я понял, при нагрузке 25 кг началось разрушение. При нагрузке 37 кг я заметил не то чтобы трещины, а отслоение небольших кусочков цемента в нижней части. И наконец при 47 кг большая трещина и полоса держалась только за счет стеклосетки.