Камышебетон целесообразно применять в виде крупных блоков и плит, для сборных конструкций стен и перегородок зданий высотой до трех этажей. Разработано значительное количество типовых проектов одно- и двухэтажных жилых
домов, животноводческих и хозяйственных зданий со стенами из крупных камы-шебетонных блоков. Толщину крупноблочных камышебетонных и гипсокамышебетонных стен определяют теплотехническим расчетом.
Марки камышебетона назначают в зависимости от требующейся прочности: для несущих стен одноэтажных зданий используют камышебетон марок 25, 35; для стен двух-, трехэтажных зданий, плит наката и перекрытий —марок 50; 75;
Камышебетонные плиты перекрытий, армированные камышовой арматурой, рационально применять длиной до 1,5 м. Для устройства чердачных перекрытий рекомендуется изготовлять камышебетонные плиты, усиленные стальной арматурой длиной до 3,2 м.
Толщина камышебетонных блоков для наружных стен изменяется в зависимости от расчетных температур наружного воздуха: при /= — 20°С толщина блоков равна 30 см; при г= —30СС—35 см; при /= —40°С —40 см.
Средняя плотность камышебетонных блоков на цементно-несчаном растворе составляет 1000...1300 кг/м3, на гипсоцемент-но-нуццолановом вяжущем —900...1100 кг/м3. Толщина блоков внутренних несущих стен принимается 22 см.
На прочность и структуру камышебетонных изделий влияют степень влажности и диаметр камыша, консистенция и состав раствора, соотношение раствора и камыша, продолжительность вибрации изделий и способ их вызревания.
Установлено, что для равномерного распределения пустот и раствора в структуре камышебетона необходимо применять стебли камыша диаметром от 8 до 14 мм. При наличии стеблей камыша диаметрами 16, 18 и 20 мм в структуру блока необходимо включать стебли меньших диаметров: 12, 10, 8_и даже 6 мм. Наиболее оптимальной является смесь, где 50...55% составляют стебли диаметром 14 мм, 30..40% —диаметром 10 мм и 10...15%—диаметром 8 мм. При таком соотношении пространство между стеблями крупных диаметров заполняется стеблями мелких диаметров.
На однородность структуры и прочность камышебетона оказывают влияние объемы, занимаемые камышом и раствором. Экспериментально установлено, что наибольшая пустотность, обеспечивающая необходимую прочность камышебетона, должна составлять 40%.
Испытание камышебетона на сжатие при различном расположении стеблей камыша в образцах размером 20X20X20 см показало, что образцы с расположением камыша в вертикальном направлении независимо от режима вызревания (воздушное— сухое или в пропарочной камере) имеют прочность при сжатии в 2 раза большую, чем образцы с горизонтальным расположением камыша.
Камыш для производства камышебетона следует применять только зрелый, желтого цвета, трубчатого сечения с отрезанными метелками, без губчатой сердцевины, серых пятен, гнили и листье.1. Примесь «старника» и незрелого камыша, а также прочих болотных растений не допускается. Длина отрезков стеблей камыша не должна превышать длину изделий.
Перед изготовлением камышебетона камыш следует увлажнять, это предохранит камышебетонные изделия от продольных усадочных трещин на их поверхности. Увлажненный камыш не впитывает в себя из раствора влагу, необходимую для гидратации цемента.
Для изготовления камышебетона нужно применять песок с зернами крупными и средней крупности (ГОСТ 8736—85); мелкие пески могут использоваться лишь вместе с крупным песком естественным или искусственным.
Для изготовления несущих стеновых камышебетонных блоков и плит перекрытия марок 25, 35, 50, 75 и 100 применяется портландцемент МЗОО и выше, используются растворные смеси марок 50... 150 с подвижностью, характеризуемой осадкой стандартного конуса СтройЦНИЛ, равной 100..120 мм.
В зависимости от назначаемой марки изделий для изготовления блоков и плит перекрытия рекомендуются следующие марки цементного раствора или мелкозернистого бетона: 50, 75, 100 и 150. Зависимость марки камышебетона от назначаемой марки цементного раствора показана в табл. 11.1. Повышение подвижности и удобоукладываемости цементного раствора, снижение расхода портландцемента достигается при введении в раствор пластификаторов (КВТ, КВП и др.).
Средняя плотность изделий из камышебетона, изготовленных на цементном растворе для конструкций перекрытий, составляют 1100...1300 кг/м3, при применении крупного заполнителя она увеличивается до 1300... 1400 кг/м3.
Сцепление камыша с бетоном (величина адгезионной прочности) имеет влажное значение при работе конструкций на изгиб. Исследования по он ределснию адгезионной силы сцепления поверхности стеблей камыша в круглом и расщепленном виде с бетоном показали, что изменение се происходит в зависимости от числа узлов (выступов) на стеблях камыша, наличие таких узлов способствует некоторому увеличению сцепления камыша.
В результате проведенной работы по определению силы сцепления поверхности камыша с бетоном установлено, что сцепление камыша с обычным бетоном составляет 0,03...0,055 МПа.
В целях улучшения сцепления камыша с бетоном в изгибаемых элементах в растянутой зоне целесообразно укладывать сетки из растепленных стеблей. В этом случае увеличивается поверхность сцепления материалов, уменьшается абсолютная величина усушки камыша, создается возможность его лучшего антисептирования.
Для определения возможности использования камышебетона в конструкциях перекрытий были испытаны па изгиб иод кратковременной нагрузкой камышебетонные плиты различных пролетов и толщин, армированные расщепленными стеблями камыша. Результаты этих испытаний на изгиб приведены в табл. 11.2.
Экспериментально было установлено, что отношение модулей упругости стальной арматуры и камыша Е,:1Ен = К=10. Тогда площадь сечении камыша F«= 10FC, т. е. в нервом приближении сечение арматуры (пучка) из камыша (/",) в 10 раз больше но сравнению с площадью сечения стальной арматуры (Fc). При расчете по упругому (рабочему) состоянию камышебетона могут быть приняты следующие физико-механические характерней ..1.1КИ камыша как арматуры: модуль упругости камыша ?к = = 25000 МПа; предел прочности сцепления с бетоном (адгезионная прочность) т=0,03..0,055 МПа, средний предел прочности ЯР=180...2Ю МПа.