Сетка кладочная виды: Сетка кладочная: применение — советы экспертов

Кладочная сетка: размеры, виды, характеристики

Строительство стен и прочих конструкций из кирпичной кладки требует фасадного укрепления. Наиболее распространенным вариантом улучшения прочностных и эксплуатационных качеств, в данном случае, является применение кладочной сетки. В зависимости от особенностей объекта и типа строительства, могут использоваться их несколько различных видов. Каждая имеет свои особенности и сферу применения. Рассмотрим наиболее важные моменты и технические характеристики использования кладочной сетки.

Что собой представляет конструкция

Кладочная сетка металлическая представляет собой обыкновенную сетку с ячейками прямоугольной или квадратной формы. Она изготавливается из металлических прутьев разного диаметра, свариваемых между собой точечным образом. Главное требование при создании такой сетки – их строго перпендикулярное расположение друг относительно друга. А в качестве материала выбирается стальная проволока марки ВР-1, имеющая рифленую поверхность.  

Основная задача кладочной сетки – укрепление кирпичной кладки. Ее укладывают в раствор цемента между рядами кирпича, что обеспечивает более высокую прочность конструкции в целом. Помимо этого, сетку используют и для армирования фундамента, при изготовлении оград, клеток и прочих конструкций бытового предназначения.

Кладочную сетку производят на специальных заводах, используя соответствующее оборудование и инструмент. 

Особенности кладочной сетки

Выбирая конструкцию для конкретной задачи, важно учесть ее основные параметры, регламентируемые ТУ. Среди них:

• форма ячеек. Используются сетка квадратной или прямоугольной формы;
• толщина прутьев. В строительстве применяют сетку с диаметром стержней от 3 до 8 мм;
• габариты готового листа. В основном, это конструкции с размером 380 на 2000 миллиметров или 510 на 2000 миллиметров.

Чаще всего в современном строительстве применяют сетку с квадратными ячейками, имеющими размеры 50 на 50 или 100 на 100 миллиметров. По способу изготовления, конструкция может быть как на основе точечной сварки, так и без нее (метод плетенная или крученая). Последние два метода используются, преимущественно, для изделий небольших габаритов. В остальных случаях – целесообразно применения сварки.

Какие виды конструкций бывают

В зависимости от материала изготовления и сферы применения, выделяют 3 группы кладочной сетки.

1. Стальная. Производится из железной проволоки с небольшим добавлением углерода. Используется в качестве укрепления стен, армирования перекрытий и фундаментов, при полноценной стяжки пола.
2. Полимерная. Композитный состав на основе базальтового волокна. Конструкция стойка к коррозии и прочим разрушительным факторам окружающей среды. При этом, материал довольно эластичен, что оптимально для применения в конструкциях нестандартной топографии поверхности. Также обладает высокими противопожарными свойствами, в силу низкой проводимости электрического тока. Но относительно слабая механическая прочность не подходит для армирования несущих конструкций.
3. Пластиковая. Имеет в составе полиэтилен или пропилен. Материалы позволяют получать тонкие и гибкие стержни, стойкие к перепадам температур и воздействию окружающей среды. Применяется, в основном, для фасадного строительства.

Выбор конкретного типа должен основываться на области применения, а также технической документации объекта строительства.

Основные преимущества

Наиболее распространенным вариантом кладочной сетки в строительстве является конструкция на основе стальных прутьев. Ее основные достоинства:

• высокие прочностные характеристики, как каждого элемента по отдельности, так и всего объекта строительства;
• длительный срок эксплуатации;
• простой и удобный монтаж. Установка сетки на занимает много времени и не требует специальной строительной квалификации;
• отсутствие химических компонент в составе и при производстве. Это делает работу с сеткой и ее последующую эксплуатацию полностью безопасной.

Размеры и виды кладочной сетки. Как провести расчет материала

Что нужно знать о видах строительной сетки?

Классическое название дополнительных стройматериалов – это армирующая сетка. Изделие представляет собой каркас из проволочных прутьев, которые соединяются перпендикулярно путем сварки. Чаще всего при обустройстве бетонных блоков используют специальный класс В1.

Технология производства во многом стандартна. Для изготовления кладочной сетки применяют высокогоуглеродистую сталь. Ее главная характеристика – это эластичность. С помощью таких прутьев можно подготовить бетонную структуру любых размеров и форм.

Технология производства развивается и модернизируется. Сегодня топовой считается так называемая оцинкованная или стеклопластиковая сетка. Главными отличиями таких материалов становится минимальный вес, максимальная прочность, а также наличие дополнительного изолирующего слоя. Он нужен для того, чтобы защитить сетку от коррозии. Именно воздействие химических процессов становится основной угрозой для такого вида покрытия.

Чем отличается кладочная сетка для кирпича?

Для кирпичной и блочной кладки применяют разные армирующие материалы. Кладочная сетка для кирпича отличается двумя характеристиками:

Если говорить об основных размерах сетки, то тут выделяются две основные конфигурации. Во-первых, это варианты 50 на 50 мм. Во-вторых, речь может идти о структуре с размером 100 на 100.

Диаметр прутьев рассчитывается отдельно. На сегодня принято применять сетку с прутьями, которые в диаметре не превышают 5 мм. Это актуально как для сооружения загородных домов и других жилых зданий, а также для производственных и промышленных объектов.

Технология производства зависит от ресурса производителя и назначения самого стройматериала. Сегодня сетка изготавливается плетеным, сборным способом, крученым и сварным. Сварные варианты встречается гораздо чаще.

Как определиться с размерами кладочной сетки?

Когда кладочная сетка выбирается для кирпича, профессионалы действуют согласно ГОСТам и стандартным нормативам. За основу берется сырье. Для производства закупают проволоку, которая в толщине не должна превышать диапазон от 3 до 6 мм. Для большинства строительных объектов вне зависимости от их назначения применяют прямоугольный или квадратный диаметр.

Как собирается кладочная сетка по ширине?

Одним из важных параметров при выборе армирующего материала становится толщина стены, на которой как раз и проводится отделка. В этом случае специалист ориентируется на несколько характеристик:

• 
  Если предполагается кладка в два с половиной кирпича с шириной от 600 мм, для работы хватит рулона 50 на 50. Это объясняется тем, что в дальнейшем приобретенные листы гораздо проще разрезать и распределить на нужные участки.

• 
  Тогда кладка идет с толщиной в 500 мм и в два кирпича, выбирается сетка с аналогичными характеристиками. В этом случае проводить последующую подготовку материала не придется.

• 
  На полтора кирпича и на ширину 380 мм опять приобретается рулон 500 мм. На этот раз перегородка делается уже из отдельно нарезанных кусков.

• 
  Если кладка идет однокирпичным типом, то для этих целей подходит сетка с толщиной 250 мм. Тут ни с чем экспериментировать не нужно.

• 
  Сетка 250 мм приобретается и для кладки в пол кирпича, когда ширина идет всего лишь 120 мм. Приобретенный материал разрезают пополам.

Когда необходимо армирование сетки?

Многие задаются вопросом – стоит ли армировать кирпичную конструкцию. На самом деле делать это нужно практически в любых случаях. Объясняется это рядом нагрузок и сторонних факторов:

• 
  Борьба с низкими температурами. Если дом или другой строительный объект строится в регионе с непредсказуемым климатом, то нужно учитывать то, что при низких температурах раствор будет складываться гораздо дольше. Это может не только затянуть строительные работы, но и привести к появлению трещин. Сетка помогает избежать этих трудностей.

• 
  Увеличение прочности. Кирпич и строительный камень на самом деле далеко не так прочны. Благодаря применению сетки сохраняется изначальная форма, которая не теряется даже спустя 10-20 лет.

• 
  Проведение сложных монтажных работ. Это касается ситуации, когда речь идет о сооружении кирпичной и каменной стены, которые соединяются или пересекают друг друга. Усадка и ползучесть таких конструкций различаются, а секта помогает привести характеристики к одному знаменателю.

Важно понимать и то, что именно армирующая сетка
защищает от коррозии и каких-то химических разрушений. Этот фактор всегда
учитывается при подготовке промышленных и производственных площадок.

[PDF] ПРОЧНОСТЬ КИРПИЧНОЙ СТЕНЫ НА СДВИГ И ИЗГИБ, МОДЕРНИЗИРОВАННОЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СЕТКИ PP-BAND

• ID корпуса: 208057696

  title={ПРОЧНОСТЬ НА СДВИГ И ИЗГИБ КИРПИЧНОЙ СТЕНЫ, МОДЕРНИЗИРОВАННОЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПП-СЕТКИ},
  автор={Наваратнараджа Сатипаран и Кимиро Мегуро},
  год = {2013}
} 

• Н. Сатипаран, К. Мегуро
• Опубликовано в 2013 г.
• Инженерное дело

Одной из основных причин человеческих жертв во время крупных землетрясений по всему миру является обрушение малоустойчивых к землетрясениям каменных конструкций. Модернизация этих типов сооружений является ключевым вопросом для смягчения последствий землетрясений в развивающихся странах, потому что это единственный способ значительно уменьшить количество жертв при будущих землетрясениях. В этой статье представлен инновационный метод модернизации каменных домов, который состоит из полипропиленовых лент (ПП-ленты), расположенных в виде сетки. ПП… 

core.ac.uk

Сравнительное исследование переоборудования сетчатого типа для неармированной кладки при плоскостной нагрузке

Н. Сатипаран, Н. Ниссанка, Р. Приянкара

Инженерное дело

Arabian Journal for Science and Engineering

900 09 2015

Сейсмические нагрузки, направленные на уязвимые каменные конструкции, могут причинить значительный ущерб и привести к гибели людей. В результате сейчас есть желание повысить сейсмостойкость многих видов…

Сейсмическая модернизация каменных конструкций сетчатого типа: критические вопросы и возможные стратегии

Н. Сатипаран

Инженерное дело

• 2015

Огромные человеческие жертвы в результате недавних землетрясений в развивающихся странах в основном связаны с обрушением неинженерные строительные конструкции. Было замечено, что…

Обзор состояния техники по модернизации каменных конструкций полипропиленовой лентой

N. Sathiparan

Engineering

Инновационные инфраструктурные решения

• 2020

Опыт землетрясений показал, что обрушение неармированных каменных конструкций приводит к большему количеству человеческих жертв во время этих событий в развивающихся странах. Таким образом, существует…

Конструктивное поведение каменных панелей, усиленных с использованием геополимерных композитов, в испытаниях на сжатие

М. Марас, М. М. Косе

Инженерное дело

Иранский журнал науки и технологий…

• 2020

Неармированные каменные панели являются важнейшими несущими элементами во многих конструкциях, но эти строительные элементы очень уязвимы при землетрясениях, и им приносятся серьезные повреждения. Многие исследователи…

Аналитический статус исследования технологии армирования полипропиленовых лент в каменных конструкциях

Цянь Чжоу, Цюань Минь, Шуан Ву

Инженерное дело

Серия конференций IOP: Земля и окружающая среда…

• 2019

Армирование полипропиленовыми лентами является недавно возникшим сейсмическим методом. он может эффективно улучшить предельную прочность на сдвиг и изгиб, а также сейсмические характеристики конструкции, внезапные…

Железобетонные рамы с кирпичной кладкой . Out of Plane Experimental Investigation

C. Petruş, V. Stoian, M. Moșoarcă, A. Anastasiadis

Engineering

• 2016

В этой статье представлен синтез типичных повреждений, зарегистрированных в железобетонных каркасах и заполнении кирпичной кладки после недавних землетрясений. . Поведение и режимы разрушения заполняющих стен…

Прочность на изгиб кирпичной стены из зольной пыли с четырьмя различными связями

S. Shenbagavalli, R. Chokkalingam

Engineering, Materials Science

Journal of Physics: Conference Series

• 2021

Прочность кладки в основном зависит от типа связки, типов кирпичей, прочности кирпича на сжатие и используется миномет. Типы связей играют важную роль в свойствах кирпича…

Экспериментальный анализ поверхностного нанесения армированного волокном полимерного композита на сдвиговые характеристики каменных стен из автоклавных бетонных блоков

М. Калужа

Машиностроение, материаловедение

Здания

• 2022

В данной работе представлены результаты экспериментального исследования сдвигового поведения каменных стен из аэробетонных блоков (AAC), укрепленных снаружи фиброволокном. усиленный…

Экологически безопасное усиление каменной кладки с помощью системы прямого озеленения: экспериментальное исследование

Н. Сатипаран

Инжиниринг

Инновационные инфраструктурные решения

• 2018

Учитывая общие характеристики, усиление зеленых стен может эффективно улучшить остаточные структурные характеристики каменных домов и улучшить поведение конструкции с точки зрения жесткости и способности рассеивать энергию.

Бутанские декоративные окна и их вклад в межэтажный дрейф в утрамбованной земляной конструкции – пример

Нимеш Четтри, Моника Тапа, Церинг Денка

Инженерное дело

Бутанский журнал исследований и разработок

• 2022

Народные постройки в Бутане связаны с богатыми традициями и культурой страны. Эти конструкции, построенные в 15-16 веках без каких-либо технических указаний, все еще существуют с…

Сейсмостойкость малоустойчивых к землетрясениям домов с арочной кровлей, модернизированных полипропиленовыми сетками

Н. Сатипаран, К. Мегуро

Инженерное дело

• 2012

Резюме В этом документе представлена ​​технически осуществимая и экономически доступная модернизация полипропиленовой ленты (полипропиленовой ленты) для каменных конструкций с низкой сейсмостойкостью в развивающихся странах.…

Испытания на вибростенде моделей каменных домов в масштабе одной четверти, оснащенных полипропиленовой сеткой

Н. Сатипаран, П. Майорка, К. Мегуро осуществимо и экономически доступно Вариант модернизации сейсмоопасных каменных конструкций в развивающихся странах с использованием полипропиленовых лент…

ПРЕДЛОЖЕНИЕ ПО ЭФФЕКТИВНОЙ ТЕХНИКЕ МОДЕРНИЗАЦИИ

P. Mayorca, K. Meguro

Машиностроение

• 2002

Кладочные конструкции широко используются из-за их низкой стоимости и простоты строительства, особенно в развивающихся странах. Несмотря на усилия по предоставлению рекомендаций по строительству прочных…

3-D метод прикладных элементов для модернизированной кладки из полипропиленовой ленты

К. Вораканчана, П. Майорка, Р. Гурагейн, Сатипаран Наваратнарадж, К. Мегуро

Инжиниринг

• 2008

Каменная кладка благодаря своей долгой истории широко используется во всем мире и до сих пор остается основным строительным материалом во многих странах, особенно в развивающихся странах. Однако плохо спроектированная кладка…

ПАРАМЕТРИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ НА ДИАГОНАЛЬНЫЙ СДВИГ И ВНЕПЛОСКОСТНОЕ ПОВЕДЕНИЕ КЛАПАННЫХ БУМАЖНИКОВ, МОДЕРНИЗИРОВАННЫХ СЕТКОЙ PP-BAND

N. Sathiparan, M. Paola, K. Meguro

Engineering

• 2008

1 Докторант, Институт промышленной Science, Токийский университет 2, научный сотрудник проекта, Международный центр инженерной безопасности в городах, Институт промышленных наук,…

Защита от землетрясений: Кобурн/Защита от землетрясений, второе издание

A. Coburn, R. Spence

География

• 2006

Экспериментальное исследование статического и динамического поведения модернизированной конструкции из ПП-ленты Adobe Masonry

Proc. 7-й Международной конференции по…

• 2010

Эффективность полипропиленовых лент для усиления каменных конструкций в развивающихся странах

Proc. 5-го Международного летнего симпозиума…

• 2003

Создание сетки геометрии: когда использовать различные типы элементов

В предыдущей записи блога мы рассказали о построении сетки для линейных статических задач. Одной из ключевых концепций там была идея сходимости сетки и — по мере уточнения сетки решение будет становиться более точным. В этом посте мы углубимся в то, как выбрать подходящую сетку, чтобы начать исследования сходимости сетки для линейных статических задач конечных элементов.

Какие существуют типы элементов

Как мы видели ранее, существует четыре различных типа 3D-элементов — тройники, кирпичи, призмы и пирамиды:

Эти четыре элемента можно использовать в различных комбинациях для создания сетки любой 3D-модели. (Для 2D-моделей вам доступны треугольные и четырехугольные элементы. Мы не будем здесь подробно обсуждать 2D, поскольку это логическое подмножество 3D, не требующее особых дополнительных объяснений.) Что мы не говорили подробно о еще , почему вы хотели бы использовать эти различные элементы.

Зачем и когда использовать элементы

Тетраэдрические элементы — это тип элементов по умолчанию для большинства физических упражнений в COMSOL Multiphysics. Тетраэдры также известны как simplex , что просто означает, что любой 3D-объем, независимо от формы или топологии, может быть объединен с тетами. Кроме того, они являются единственным типом элементов, которые можно использовать с адаптивным уточнением сетки. По этим причинам теты обычно могут быть вашим первым выбором.

Остальные три типа элементов (кирпичи, призмы и пирамиды) следует использовать только тогда, когда это необходимо. В первую очередь стоит отметить, что эти элементы не всегда смогут создать сетку определенной геометрии. Алгоритм создания сетки обычно требует дополнительного пользовательского ввода для создания такой сетки, поэтому, прежде чем приступать к этим усилиям, вам нужно спросить себя, мотивированы ли они. Здесь мы поговорим о мотивах использования кирпичных и призматических элементов. Пирамиды используются только при создании перехода в сетке между кирпичиками и тетами.

Стоит дать немного исторического контекста. Математика, лежащая в основе метода конечных элементов, была разработана задолго до появления первых электронных компьютеров. Первые компьютеры для запуска программ конечных элементов были полны вакуумных ламп и ручных схем, и хотя изобретение транзисторов привело к огромным улучшениям, даже суперкомпьютеры 25-летней давности имели примерно такую ​​же тактовую частоту, что и современные модные аксессуары.

Некоторые из первых решенных задач конечных элементов относились к области строительной механики, а первые программы были написаны для компьютеров с очень небольшим объемом памяти. Таким образом, элементы первого порядка (часто со специальными схемами интеграции) использовались для экономии памяти и тактов. Однако тетраэдрические элементы первого порядка имеют серьезные проблемы с задачами строительной механики, тогда как кирпичи первого порядка могут давать точные результаты.

В наследство от этих старых норм многие инженеры-строители по-прежнему предпочитают кирпичи, а не теты. Фактически, тетраэдрический элемент второго порядка, используемый для задач строительной механики в программном обеспечении COMSOL, дает точные результаты, хотя и с другими требованиями к памяти и временем решения по сравнению с кирпичными элементами.

Основная причина использования в COMSOL Multiphysics кирпичиков и призматических элементов заключается в том, что они позволяют значительно сократить количество элементов в сетке. Эти элементы могут иметь очень высокое соотношение сторон (отношение самого длинного ребра к самому короткому), в то время как алгоритм, используемый для создания тет-сетки, будет пытаться поддерживать соотношение сторон близким к единице. Разумно использовать кирпичики и призмы с высоким соотношением сторон, когда вы знаете, что решение постепенно изменяется в определенных направлениях, или если вы не очень заинтересованы в точных результатах в этих областях, потому что вы уже знаете, что интересные результаты находятся в другом месте модели.

Пример создания сетки 1: Обод колеса

Рассмотрим пример обода колеса, показанный ниже.

Сетка слева состоит только из тетов, а сетка справа состоит из тетов (зеленые), кирпичей (синие) и призм (розовые), а также пирамиды для перехода между этими элементами. В смешанной сетке используются меньшие элементы вокруг отверстий и углов, где мы ожидаем более высокие напряжения. Кирпичи и призмы используются в спицах и вокруг обода. Ни обод, ни спицы не будут нести пиковых напряжений (по крайней мере, при статической нагрузке), и можно с уверенностью предположить относительно медленное изменение напряжений в этих областях.

Тет-сетка содержит около 145 000 элементов и около 730 000 степеней свободы. Смешанная сетка имеет около 78 000 элементов и примерно 414 000 степеней свободы, что требует вдвое меньше времени и памяти для решения. Смешанная сетка требует значительного взаимодействия с пользователем для настройки, в то время как тет-сетка практически не требует усилий пользователя.

Обратите внимание, что нет прямой зависимости между степенями свободы и памятью, используемой для решения задачи. Это связано с тем, что различные типы элементов имеют разные вычислительные требования. Тет второго порядка имеет 10 узлов на элемент, а кирпич второго порядка — 27. Это означает, что матрицы отдельных элементов больше, а соответствующие системные матрицы будут более плотными при использовании кирпичной сетки. Память (и время), необходимые для вычисления решения, зависят от количества степеней свободы, для которых рассчитано решение, а также от средней связности узлов и других факторов.

Пример создания сетки 2: нагруженная пружина

Другой пример показан ниже. На этот раз это структурный анализ нагруженной пружины. Поскольку деформация достаточно равномерна по длине спирали пружины, имеет смысл иметь сетку, описывающую общую форму и сечение, но относительно растянутых элементов по длине проволоки. Призменная сетка имеет 504 элемента с 9526 степенями свободы, а тет-сетка имеет 3652 элемента с 23 434 степенями свободы. Таким образом, хотя количество элементов совсем другое, количество степеней свободы меньше.

Пример создания сетки 3: Материал на пластине

Другая важная причина для использования кирпичных и призматических элементов — когда геометрия содержит очень тонкие структуры в одном направлении, такие как эпитаксиальный слой материала на пластине, штампованный лист металлическая часть или многослойный композит.

Например, давайте посмотрим на рисунок ниже, на котором показана тонкая дорожка материала, нанесенная на подложку. Тет-сетка имеет очень мелкие элементы на трассе, тогда как призменная сетка состоит из тонких элементов в этой области. Всякий раз, когда ваша геометрия имеет слои размером около 10 ^-3 или примерно в несколько раз тоньше самого большого размера детали, использование кирпичей и призм становится очень мотивированным.

Дополнительные примеры

Также стоит отметить, что программное обеспечение COMSOL предлагает множество граничных условий, которые можно использовать вместо явного моделирования тонких слоев материалов. Например, в электромагнетизме следующие четыре учебные модели рассматривают тонкие слои материала с относительно высокой и низкой проводимостью и относительно высокой и низкой проницаемостью:

• Сравнение электрического экранирования
• Сравнение импеданса контактов
• Сравнение диэлектрического экранирования
• Сравнение тонких зазоров с низкой диэлектрической проницаемостью

Аналогичные типы граничных условий существуют в большинстве физических интерфейсов.