Мореходный армоцементный катер «Гринда». Катер из армоцемента для самостоятельной постройки

Окончание. Начало — см. здесь

Укладывая стрингера, их распределяют равномерно по обводу каждого шпангоута и так, чтобы расстояние между ними не превышало 80-100 мм, а затем крепят к шпангоутам скрутками из мягкой вязальной проволоки. Сварка здесь нежелательна, так как при нагреве стальные прутки сильно деформируются, поверхности корпуса получатся неровными. По той же причине не рекомендуется сваривать концы двух прутков в месте стыка; лучше сделать перекрой длиной примерно 300 мм, наложив конец одного стрингера на другой, и перевязать соединяемые концы в четырех местах проволокой.

Стрингера укладывают, начиная с нижнего — от киля и по очереди на обоих бортах, чтобы не получалось перекоса набора на стапеле. Прутки должны быть туго натянутыми, но в то же время описывающими корпус без изломов — по плавной кривой. Эту работу облегчит простейшее приспособление для натяжения прутков, показанное на эскизе.

Приспособление для натяжения стрингеров из стальных прутков по набору армоцементного корпуса

1 — пруток; 2 — изогнутая планка-захват; 3 — «веревочный» талреп; 4 — форштевень; 5 — шпангоуты.

Часть поперечных переборок встает точно на шпангоуты, поэтому для крепления фанеры к стальной трубе нужно заранее, еще до установки на стапель, приварить небольшие пластинки с отверстиями, выступающие за поверхность армоцемента. К подобным закладным деталям при помощи болтов можно будет крепить любые деревянные конструкции.

Сетку начинают укладывать с внутренней стороны корпуса. Рулон целесообразно разворачивать поперек корпуса и сверху вниз, закрепив с помощью вязальной проволоки верхний край к угольнику ширстрека. Сетку необходимо плотно подтянуть ко всем шпангоутам, стрингерам и привязать к ним схватками из проволоки через каждые 150-200 мм. Лучше всего заранее нарубить проволоку кусками длиной по 40-50 мм и согнуть U-образные скобки. Один человек, находясь снаружи корпуса, просовывает концы скобок сквозь отверстия сетки в обхват прутка стрингера; второй — с помощью плоскогубцев обтягивает скобы изнутри, втугую скручивает их концы, а затем откусывает лишнее.

Слои сетки должны быть плотно прижаты один к другому и плавно обрисовывать поверхность корпуса без выпуклостей и вмятин. Один из слоев может быть уложен вдоль корпуса, если при этом удастся не нарушить плавность обводов. На киле слои сетки попеременно перепускают на противоположный борт с перекроем примерно 300 мм. Обрезают сетку кусачками. В тех местах, где к шпангоутам приварены пластинки для крепления деревянных конструкций и флоры, для их прохода сквозь сетку в ней прорезаются соответствующие щели в каждом слое.

Когда все слои уложены, выровнены и прихвачены к набору, приходит время позаботиться о возможности крепления в последующем всего внутреннего насыщения катера (переборок, не совпадающих со шпангоутами, пайолов, мебели, цистерн, фундамента двигателя, дейдвудной трубы, гельмпорта). Стоит предусмотреть и возможность вывода через обшивку выхлопного трубопровода, отливных труб из кокпита и т. п.; лучше оформить эти отверстия заранее, чем сверлить их после замоноличивания корпуса. Для прохода труб в соответствующих местах к стрингерам приваривают фланцы, а в сетках прорезают отверстия, в которые перед замоноличиванием корпуса раствором вставляют деревянные пробки.

Некоторые варианты закладных деталей показаны на эскизах. Проще всего изготовить их из прутка диаметром 5-6 мм, согнув в виде П-образных скоб. Концы скоб пропускают сквозь сетку изнутри и загибают в противоположные стороны вдоль по двум соседним стрингерам. Длина концов, прикручиваемых к стрингерам вязальной проволокой, должна быть около 250 мм. Пластинки с отверстиями для крепления деталей обстройки могут быть приварены к проволоке заранее или после замоноличивания корпуса. Подобным же образом выводятся проволочные обушки для крепления угольников под пайолы.

Закладные детали для крепления переборок и деталей внутреннего оборудования

а — металлическая планка; б — планка, привариваемая к шпангоуту; в — шпангоут из арматуры, замоноличиваемый вместе с обшивкой.
1 — планка; 2 — стрингер; 3 — закладной стержень; 4 — трубчатый шпангоут; 5 — фанерная переборка; 6 — замоноличенный шпангоут; 7 — арматурные прутки шпангоута.

Фундамент под двигатель может быть изготовлен из армоцементных продольных и поперечных балок толщиной около 25 мм, армированных стальными прутками и несколькими слоями сетки. Прутки должны быть надежно связаны со шпангоутами и стрингерами; точно так же и пакет сетки, покрывающий эти балки, нужно связать с основной сеткой. Поперечные балки, совпадающие с переборками машинного отсека, рекомендуется выполнить в виде высоких водонепроницаемых флоров, которые будут препятствовать распространению по трюму загрязненной воды. В кормовой переборке к ее арматуре надо заранее приварить стальной квадратный фланец с отверстием для прохода дейдвудной трубы, которая устанавливается внутри кормового плавника до его обтягивания сеткой.

Возможные варианты исполнения фундамента под двигатель

а — с металлическими угольниками; б — с армоцементными продольными балками открытого типа; в — с армоцементными балками закрытого типа.
1 — армоцементные флоры; 2 — стальные планки, приваренные к торцам фундаментных угольников; 3 — угольники; 4 — промежуточная кница из армоцемента; 5 — стальная накладка; 6 — продольная балка из армоцемента; 7 — армоцементная платформа.

Когда изнутри корпуса будет закончена установка всех закладных деталей, можно приступать к укладке наружных слоев армирующей сетки, разворачивая рулон или вдоль корпуса или по диагонали и прихватывая сетку скрутками к ширстречному угольнику, шпангоутам и стрингерам. Необходимо, чтобы три наружных слоя были плотно стянуты между собой, а вместе с внутренними слоями и стрингерами образовался пакет равномерной по всему корпусу толщины (15-18 мм). На участках между стрингерами не должно получаться вогнутости: здесь между наружным и внутренним пакетами сеток должен оставаться зазор ровно в 6 мм — по толщине стрингеров. Концы скобок, с помощью которых наружные слои сетки подтягиваются к набору, скручивать и откусывать лучше снаружи, стараясь при этом утопить остающийся конец скрутки в одно из отверстий сетки. После замоноличивания сетка должна быть покрыта лишь тонким защитным слоем раствора (2-3 мм); любые выступающие проволочки могут проявиться на наружной поверхности обшивки в виде нежелательных бугорков.

Плавность наружных обводов необходимо проверить с помощью гибкой рейки, прикладывая ее к поверхности сетки. Иногда несколько таких широких реек, идущих по всей длине корпуса, привязывают снаружи к арматуре, чтобы поддержать сетку при омоноличивании обшивки, обычно начинаемом изнутри корпуса. Через сутки, когда раствор затвердеет, эти рейки можно снять и покрывать корпус раствором снаружи.

Важно проследить, чтобы сетка и вся металлическая арматура не были загрязнены маслом, окалиной и пылью, нарушающими сцепление цементного раствора с металлом. Незначительная коррозия не страшна — металл, замоноличенный в портландцементе, не корродирует. Арматуру и сетку можно очистить от масла при помощи керосина или бензина, обработкой струей пара или кипячением в слабом растворе соды (обычно при достаточной выдержке под открытым небом специальная очистка от масла не требуется вообще).

Пригодны различные сорта портландцемента (обычный, быстротвердеющий, сульфатостойкий, гидрофобный) марок 400-500 и выше. Рабочий раствор готовится из смеси цемента с песком в соотношении (1 : 1) ~ (1 : 1,4) по весу. Песок снижает усадку при затвердевании и уменьшает расход цемента, но излишнее количество песка снижает прочность материала. Для приготовления раствора пригоден хорошо промытый речной песок с зернами Диаметром до 5 мм; его необходимо просеять через металлическое сито ячейками такого размера. Глинистые примеси и органические вещества недопустимы, поэтому бывает полезно предварительно исследовать небольшое количество песка, чтобы убедиться в его чистоте.

Высокие требования предъявляются и к чистоте воды: она не должна содержать органики, кислот, щелочей и прочих примесей. Лучше всего использовать водопроводную или чистую речную воду. Количество воды определяется по весу цемента; оптимальное соотношение вода: цемент от 0,35 до 0,45. Всегда стараются работать раствором с минимальным содержанием воды (иногда даже применяют специальные обезвоживающие добавки), поскольку излишнее ее количество в растворе снижает прочность материала.

Приготовление раствора начинают с тщательного перемешивания цемента с песком, а затем уже добавляют воду. Готовить необходимо только такое количество раствора, которое может быть использовано в течение 30-40 мин, так как по истечении этого времени раствор перестает схватываться. Для правильной дозировки составляющих надо пользоваться мерной посудой, заранее определив ее вес с песком, цементом и водой.

Чтобы цементный раствор обладал достаточной пластичностью и лучше заполнял ячейки армирующей сетки, в воду добавляют пластификатор — сульфитно-спиртовую барду в количестве 0,22-0,40% от веса цемента (в зависимости от марки барды).

Для приготовления качественного раствора лучше всего использовать механизированную бетономешалку небольшой емкости. Будет очень полезен ручной вибратор (вариант самодельного с использованием мотора от старой стиральной машины приведен в статье М. Г. Лагунова, опубликованной в «КиЯ» № 50). Раствор наносится на арматурную сетку вручную.

Если строитель имеет в своем распоряжении достаточное число рабочих рук, рекомендуется произвести бетонирование корпуса за один прием — в течение одного дня. Эту работу лучше выполнять в прохладный (около 15 °С) день при повышенной влажности воздуха, но без дождя (если корпус не защищен навесом).

Раствор наносится изнутри корпуса и тщательно втирается кельмами таким образом, чтобы он проник сквозь все ячейки пакета сеток и выступил с обратной стороны, т. е. снаружи корпуса. Иногда втирают раствор и прямо руками, надев прочные резиновые перчатки (так приходится делать, если раствор не пластифицированный и плохо затекает в ячейки сетки). Работа вибратора будет способствовать проникновению раствора в пакет сеток и удалению из толщи раствора наружу воздушных пузырьков; при этом раствор уплотняется и достигается наивысшая прочность армоцементной обшивки. Следует, однако, учесть, что вибратор должен применяться лишь ограниченное время, иначе может произойти нежелательное отделение раствора от арматуры.

С наружной стороны корпуса сразу же разравнивают выступивший здесь раствор по всей поверхности обшивки, добиваясь, чтобы защитный наружный слой цемента нигде не был толще 3 мм.

Работа ведется, начиная от киля к бортам и вверх — к палубе. Излишки раствора можно снимать с помощью обрезка тонкой доски (длиной в шпацию), ребром которой проводят по уложенному раствору снизу вверх. Снятый раствор надо выбрасывать, так как он уже потерял нужные свойства.

Отдельные проволочки при выравнивании поверхности могут обнажиться; их нужно обязательно утопить в раствор. Изнутри корпуса раствор счищают до обнажения сетки и затем покрывают ее новым тонким защитным слоем свежего раствора. Фундаментные балки и высокие армоцементные флоры могут быть замоноличены позже, при этом нужно позаботиться о доступности для работы места стыка уже затвердевшего к тому времени цемента с новым раствором. Наружную поверхность обшивки через несколько часов после окончания бетонирования обрабатывают методом железнения: посыпают сухим цементом и тщательно втирают его с помощью стальной затирки или кельмы до получения гладкой блестящей поверхности.

Армоцемент приобретает свою окончательную прочность постепенно и в течение довольно длительного периода — около месяца. При затвердевании должен поддерживаться определенный режим влажности и температуры, чтобы процесс этот не прерывался и не образовывались трещины. Через сутки после бетонирования корпус снаружи и изнутри следует увлажнить, поливая при помощи шланга с распылителем. В зависимости от температуры и влажности окружающего воздуха это надо будет делать и в последующие 7-10 дней через каждые 2-3 часа. Для уменьшения испарения в жаркие дни надо покрыть корпус мешковиной или полиэтиленовой пленкой, под которой известное время может сохраняться требуемый микроклимат. Оптимальная температура для затвердевания цемента 15 °С. В любом случае надо защитить корпус от действия прямых солнечных лучей и ветра.

Иногда выполняют бетонирование и в два приема. Сначала наносят и втирают раствор снаружи корпуса, пока он не выступит через сетку с обратной стороны. Наружная поверхность отделывается окончательно по всей площади, затем корпус выдерживают, обеспечивая необходимый уход, в течение 10-14 суток. В начале второго приема корпус внутри очищают от всех излишков раствора, после чего укладывают слой свежего раствора необходимой толщины. При этом необходимо соблюдать известную осторожность: поскольку ранее уложенный цемент еще не набрал полной прочности, в нем могут образоваться трещины (при слишком больших усилиях или неосторожном перемещении внутри корпуса людей).

Следует учитывать, что по мере бетонирования корпус постепенно набирает вес, а это значит, что он должен быть надежно раскреплен на стапеле при помощи подпорок и кильблоков. Бетонирование участков обшивки под этими опорами лучше отложить на конец периода затвердевания цемента, когда под прочным корпусом опоры можно будет спокойно переставлять. Во всех случаях, когда нужно замонолитить какой-либо незначительный по площади участок, граничащий с уже затвердевшим цементом, для лучшего сцепления полезно применять композицию, составленную из эпоксидной смолы и сухого цемента.

Палуба и надстройка «Гринды» практически ничем не отличаются от аналогичных конструкций деревянных катеров. При их изготовлении можно руководствоваться рекомендациями уже упоминавшейся книги «15 проектов судов для любительской постройки», в которой опубликованы чертежи надстройки катера «Кальмар» такой же конструкции.

Теоретический чертеж рубки катера

увеличить, 104 КБ

Узлы конструкции палубы

увеличить, 158 КБ
а — соединение настила палубы с бортом, б — сечение по комингсу кокпита; 1 — карленгс 35x40; 2 — заполнитель между бимсами, 40x40; 3 — полубимс 30х75, шпация 400; врезать в карленгс; 4 — шайба 2х30х30; 5 — угольник ширстрека, замоноличенный в корпус; 6 — болт М8х75; через 300 мм; 7 — привальный брус 35х60; 8 — шуруп 5х45; 9 — буртик 22х50; 10 — стеклоткань на смоле (или парусина на сурике); 11 — винт М6х30; через 75 мм; 12 — настил палубы, фанера δ=12-14; 13 — парусина или стеклоткань на смоле; 14 — накладка комингса 28х60; 15 — комингс, фанера δ=12-14; 16 — шуруп 4х40; 17 — комингс кокпита, фанера δ=12-14; 18 — брусок 15х60; 19 — планширь 40х20; 20 — зашивка кокпита; фанера δ=6-8; 21 — стойка 22х80; 22 — опорная рейка 25х25; 23 — крышка рундука.

Таблица ординат рубки

Основой для крепления палубы являются замоноличенный в обшивку стальной ширстречный угольник, окаймляющий кромку бортов по всему периметру корпуса, а также поперечные переборки на шп. 1, 5, 7½ и 9½. Верхняя полка угольника очищается от наплывов цемента и ржавчины. К борту через заранее просверленные в угольнике отверстия крепится привальный брус. Затем в переборки врезаются карленгсы, которые будут служить опорами для полубимсов, и ставятся полубимсы, закрепляемые концами на бортовом угольнике и карленгсе. После подгонки и выравнивания всех верхних поверхностей подпалубного набора на полку угольника укладывается пакет из двух-трех слоев стеклоткани, обильно пропитанных эпоксидной смолой, или выравнивающий слой толстой парусины на сурике, и ставятся фанерные листы настила. Фанера плотно подтягивается винтами к угольнику и крепится шурупами к карленгсам, бимсам и привальному брусу. Сверху настил может быть покрыт парусиной на краске или стеклотканью на эпоксидной смоле.

Армоцементный корпус можно окрасить обычными масляными красками, но предварительно поверхности необходимо загрунтовать этинолевым лаком или этинолевыми красками. Помимо декоративной роли лакокрасочное покрытие должно служить защитой от проникновения влаги через тонкий слой цемента к проволоке сетки и развития ее коррозии. Наносить краску можно только на полностью затвердевшую и хорошо просохшую поверхность, очищенную от пыли.

В. И. Васильев, 1977 г.

В раздел «Проекты лодок для самостоятельной постройки»

Наш Telegram-канал: https://t.me/motolodki_katera. Присоединяйтесь!

Поделитесь этой страницей в соц. сетях или добавьте в закладки:

добавить страницу в избранное