zinet home
home home
home ИНТЕЛЛЕКТ-ПОРТАЛ
home Стартовал прием материалов в сборник XХХIX-й научной конференции. Требования к публикациям - в разделе "Объявления".

На главную | Объявления | Отчеты предыдущих конференций | История Украины | Контакты

РЕСУРСЫ ПОРТАЛА:

Тридцать восьмая научно-практическая конференция
(23 - 28 мая 2016 г.)


Тридцать седьмая научно-практическая конференция
(19 - 22 апреля 2016 г.)


Тридцать шестая научно-практическая конференция
(29 декабря 2015 - 5 января 2016 г.)


Тридцать пятая научно-практическая конференция
(24-27 ноября 2015 г.)


Тридцать четвертая научно-практическая конференция
(13-17 октября 2015 г.)


Тридцать третья научно-практическая конференция
(20-27 мая 2015 г.)


Тридцать вторая научно-практическая конференция
(2-7 апреля 2015 г.)


Тридцать первая научно-практическая конференция
(25 февраля - 1 марта 2015 г.)


Тридцатая научно-практическая конференция
(19-25 января 2015 г.)


Двадцать девятая международная научно-практическая конференция
(19-25 ноября 2014 г.)


Двадцать восьмая международная научно-практическая конференция
(08-13 октября 2014 г.)


Двадцать седьмая научно-практическая конференция
(20-25 мая 2014 г.)


Двадцать шестая научно-практическая конференция
(7-11 апреля 2014 г.)


Двадцать пятая юбилейная научно-практическая конференция
(3-7 марта 2014 г.)


Двадцать четвертая научно-практическая конференция
(20-25 января 2014 г.)


Двадцать третья научно-практическая конференция
(10-15 декабя 2013 г.)


Двадцать вторая научно-практическая конференция
(4-9 ноябя 2013 г.)


Первая международная научно-практическая конференция
(14-18 мая 2013 г.)


Двадцать первая научно-практическая конференция
(14-18 мая 2013 г.)


Двадцатая научно-практическая конференция
(20-28 апреля 2013 г.)


Девятнадцатая научно-практическая конференция
(26 февряля - 3 марта 2013 г.)


Восемнадцатая научно-практическая конференция
(22-26 декабря 2012 г.)


Семнадцатая научно-практическая конференция
(22-26 октября 2012 г.)


Шестнадцатая научно-практическая конференция
(09-14 апреля 2012 г.)


Пятнадцатая научно-практическая конференция
(01 - 07 марта 2012 г.)


Четырнадцатая научно-практическая конференция
(12-20 декабря 2011 г.)


Тринадцатая научно-практическая конференция
(28 октября - 09 ноября 2011 г.)


Двенадцатая научно-практическая конференция
(28 мая - 06 июня 2011 г.)


Одинадцатая научно-практическая конференция
(26 апреля - 04 мая 2011 г.)


Десятая научно-практическая конференция
(15-23 марта 2011 г.)


Девятая научно-практическая конференция
(27-31 декабря 2010 г.)


Восьмая научно-практическая конференция
(05-12 декабря 2010 г.)


Седьмая научно-практическая конференция
(28 мая - 7 июня 2010 г.)


Шестая научно-практическая конференция
(1-15 апреля 2010 г.)


Пятая научно-практическая конференция
(20-27 мая 2009 г.)


Четвертая научно-практическая конференция
(10-17 апреля 2009 г.)


Третья научно-практическая конференция
(20-27 декабря 2008 г.)


Вторая научно-практическая конференция
(1-7 ноября 2008 г.)


Первая научно-практическая конференция
(10-15 мая 2008 г.)



НАШИ ПАРТНЕРЫ:

Студия веб-дизайна www.zinet.info



Студия ландшафтного дизайна Флора-МК


Уникальное предложение!



Сайт-визитка - теперь
всего за 200 грн!

подробнее>>>



УДК624.012.35

 

ЦЕМЕНТНЫЕ РАСТВОРЫ МОДИФИЦИРОВАННЫЕ ДИСКРЕТНЫМИ ВОЛОКНАМИ

 

д.т.н., проф. Деревянко В.Н.,

Мартыненко Т.В., Татаринова Н.А.

Украина, г. Днепропетровск,

ГВУЗ «Приднепровская государственная академия

строительства и архитектуры»

 

Армирование композиционных материалов дискретными волокнами позволяет увеличить их стойкость к температурным, влажностным и коррозионным воздействиям, а также улучшить их механические свойства. Волокна увеличивают прочность композита, препятствуют возникновению и развитию трещин. В данной работе представлены результаты исследований влияния различной длины и концентрации базальтовых волокон на физико-механические свойства растворных смесей.

 

Долговечность железобетонных конструкций в зданиях и сооружениях на сегодняшний день является одним из важнейших вопросов. В процессе строительства, эксплуатации зданий и сооружений возникает необходимость в восстановлении бетонных и железобетонных конструкций. Часто это восстановление защитного слоя железобетона, антикоррозийная, хим-, био- и огнезащита, усиление конструкции. Подобные работы сложны не только в исполнении, но и в правильном выборе технологии и материала.

Следует ориентироваться на современные материалы и технологии, обеспечивающие при условии правильного выбора продление срока службы конструкций от 15-20 до 30-40 лет. Кроме того, важна переоценка подходов к выбору материалов, которые используются для ремонтных работ, критериями для которых стали качественные показатели и долговечность [1-2].

Главными целями армирования сухих строительных смесей волокнами являются: увеличение прочности при растяжении и изгибе; увеличение ударной вязкости; снижение усадки при твердении; повышение морозостойкости, износостойкости и адгезии.

Армирование материалов позволяет увеличить их стойкость к температурным, влажностным и коррозионным воздействиям, улучшить механические свойства. Сущность работы армированного (композиционного) материала заключается в том, что нагрузка, возникающая в результате внешних и внутренних воздействий различных факторов передается с матрицы на волокна, имеющие высокие прочностные показатели, тем самым, ставя матрицу в облегченные условия работы. Волокна увеличивают прочность композита, препятствуют возникновению и развитию трещин. В зависимости от длины, ориентации в объеме материала, а также количественного содержания можно не только увеличить прочностные характеристики материалов, но и получить новые с повышенными характеристиками [3].

На основании проведенного литературного обзора, в качестве армирующего компонента для ремонтных смесей, было использовано базальтовое волокно. Это волокно обеспечивает трехмерное упрочнение раствора по сравнению с традиционной арматурой. Все это является дополнительным аргументом в пользу дисперсно-армированных ремонтных растворов.

С целью обоснования возможности применения данного типа волокон в составах ремонтных смесей на первом этапе исследований определялось влияние параметров армирующего компонента на свойства цементно-песчаного раствора [4-7]. Интервал варьирования компонентов представлен в таблице 1. В связи с тем, что основным приоритетом является применение отечественных материалов, пределы варьирования длины волокна находятся в той области, которую может предоставить завод изготовитель.

 

Таблица 1

Интервал варьирования компонентов

Фактор влияния

Ед. изм.

Обоз.

Нижний уровень

Верхний уровень

1

2

3

4

5

Цемент

%

х1

24,8

25,1

Песок

%

х2

74,8

75,1

Волокно

%

х3

0,1

0,4

Длина волокна

мм

 

2

12

 

Согласно интервалу варьирования компонентов (табл. 1), составлена матрица планирования эксперимента (табл. 2).

 

Таблица 2

Матрица планирования

п/п

Диам. волокна

Факторы

X1

X2

X3

Цемент

Песок

Волокно

1

2

3

4

5

6

7

8

1

2 – 12 мм

1

0

0

25,1

74,8

0,1

2

0

1

0

24,8

75,1

0,1

1

2

3

4

5

6

7

8

3

 

0,5

0,5

0

24,95

74,95

0,1

4

0

0

1

24,8

74,8

0,4

5

0,5

0

0,5

24,95

74,8

0,25

6

0

0,5

0,5

24,8

74,95

0,25

7

0,33

0,33

0,34

24,9

74,9

0,2

 

Учитывая высокую подвижность данных растворных смесей, вибрирование форм со смесью не производилось. Распалубка образцов осуществлялась на следующие сутки после формования. Образцы хранились в ванне с гидравлическим затвором в течение 28 суток. Полученные результаты испытаний составов представлены в таблице 3.

 

Таблица 3

Таблица результатов испытания составов «раствор + базальтовое волокно»

п/п

Длина и концентрация базальтовых волокон

Rсж, МПа

Rизг, Мпа

3 суток

28 суток

3 суток

28 суток

1

2

3

4

5

6

1.

Чистый раствор

3,34

11,01

1,33

3,75

2.

l=2мм,μ=0,1%

3,65

10,71

1,58

3,43

3.

l=2мм,μ=0,2%

2,80

8,70

1,15

3,6

4.

l=2мм,μ=0,25%

3,24

10,14

1,00

3,44

5

l=2мм,μ=0,4%

3,78

10,86

1,72

3,50

6.

l=5мм,μ=0,1%

2,73

6,12

1,03

3,19

7.

l=5мм,μ=0,2%

3,59

11,18

1,21

3,70

8.

l=5мм,μ=0,25%

2,3

7,19

1,02

3,22

9.

l=5мм,μ=0,4%

3,42

7,08

1,25

3,22

10.

l=10мм,μ=0,1%

1,84

5,94

1,24

3,15

11.

l=10мм,μ=0,2%

2,96

9,57

1,04

3,26

12.

l=10мм,μ=0,25%

1,94

6,07

0,88

2,83

13.

l=10мм,μ=0,4%

3,72

11,22

1,64

3,70

14.

l=12мм,μ=0,1%

4,65

10,62

1,48

4,80

15.

l=12мм,μ=0,2%

3,20

10,7

0,90

2,80

16.

l=12мм,μ=0,25%

2,27

7,12

1,01

3,95

17.

l=12мм,μ=0,4%

3,74

8,4

1,30

3,31

 

H:\Безымянный.bmpH:\Безымянный1.bmp

а)

H:\Безымянный3.bmpH:\Безымянный2.bmp

б)

Рис. 1. Зависимость прочности при сжатии и изгибе растворной смеси от содержания цемента и базальтового волокна длиной 10 мм в возрасте а) 3 суток, б) 28 суток.

 

H:\Безымянный5.bmpH:\Безымянный4.bmp

а)

H:\Безымянный8.bmpH:\Безымянный6.bmp

б)

Рис. 2. Зависимость прочности при сжатии и изгибе растворной смеси от содержания цемента и базальтового волокна длиной 12 мм в возрасте а) 3 суток, б) 28 суток.

 

Проводя параллель между двумя симплекс-решетчатыми экспериментами можно выделить следующие особенности:

Базальтовые волокна длиной 10 мм повышают прочностные и эксплуатационные свойства растворов как на ранних так и на поздних сроках твердения при концентрации волокна по массе вяжущего 0,4%. Прирост прочности при сжатии в возрасте 3 суток при длине волокна 10 мм и концентрации 0,4% составил 9,9%, в возрасте 7 суток – прочность не меняется, в возрасте 28 суток прочность при сжатии повышается на 1,9%. Прочность при изгибе на поздних сроках (28 сут) остается равной прочности контрольных образцов из чистого раствора, в то время как в возрасте 3 суток она повышается на 23,3% (рис. 1).

Исследования применения базальтовых волокон в качестве дисперсного армирующего компонента ремонтных смесей показали ряд характерных закономерностей, которые необходимо учитывать при введении базальтовых волокон в состав сухих строительных смесей. Так применение базальтового волокна длиной 12 мм для повышения физико-механических характеристик смесей наиболее эффективно на ранних сроках твердения. При этом количество базальтового волокна в % от массы цемента должно составлять 0,1%. Прирост прочности при сжатии в возрасте 3 суток при длине волокна 12 мм и концентрации волокна 0,1% составил 39,22%, а при изгибе 11,28% от прочности контрольных образцов из чистого раствора. Прочность при изгибе в возрасте 28 суток возросла на 28% (рис. 2).

 

Список литературы

1.     Модифицированные высокопрочные мелкозернистые бетоны с улучшенными деформационными характеристиками / С.С. Каприелов, А.В. Шейнфельд, Г.С. Кардумян, В.Г. Дондуков // Бетон и железобетон. – 2006. - №3. – С.2-7.

2.     Ферронская А.В. Высококачественный мелкозернистый бетон для дорожных покрытий / А.В. Ферронская, С.Б. Кожиев // Строительные материалы - №4 – 2005 – С.58-59.

3.     Рабинович Ф. Н. Дисперсно-армированные бетоны / Ф.Н. Рабинович – Москва: Стройиздат, 1989. - 176 с.

4.     Современные методы исследования строительных материалов / Т.С. Бум, Б.Н. Виноградов и др. - Москва: Госстройиздат. 1962. – 240 с.

5.     Зедгинидзе И. Г. Планирование эксперимента для исследования многокомпонентных систем / И.Г. Зедгинидзе - Москва: Наука, 1976. – 392 с.

6.     Демидович Б.П. Численные методы анализа / Б.П. Демидович // Москва: Наука, 1972. – 668 с.

7.     Адлер Ю. П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. / Ю.П. Адлер, Е.В. Маркова, Ю.В. Грановский - Москва: Наука, 1976. – 299 с.



Первая научно-практическая конференция
"Инновационный потенциал украинской науки - ХХI век"
(10-15 мая 2008 г.)


(отчет)
Вторая научно-практическая конференция
"Инновационный потенциал украинской науки - ХХI век"
(1-7 ноября 2008 г.)
(отчет)
Третья научно-практическая конференция
"Инновационный потенциал украинской науки - ХХI век"
(20-27 декабря 2008 г.)
(отчет)
Четвертая научно-практическая конференция
(10-17 апреля 2009 г.)
(отчет)
Пятая научно-практическая конференция
(20-27 мая 2009 г.)
(отчет)
Шестая научно-практическая конференция
(1-15 апреля 2010 г.)
(отчет)
Седьмая научно-практическая конференция
(28 мая - 7 июня 2010 г.)
(отчет)
Восьмая научно-практическая конференция
(05-12 декабря 2010 г.)
(отчет)
Девятая научно-практическая конференция
(27-31 декабря 2010 г.)
(отчет)
Десятая научно-практическая конференция
(15-23 марта 2011 г.)
(отчет)
Одинадцатая научно-практическая конференция
(26 апреля 04 мая 2011 г.)
(отчет)
Двенадцатая научно-практическая конференция
(28 мая - 06 июня 2011 г.)
(отчет)
Тринадцатая научно-практическая конференция
(28 октября - 09 ноября 2011 г.)
(отчет)
Четырнадцатая научно-практическая конференция
(12-20 декабря 2011 г.)
(отчет)
Пятнадцатая научно-практическая конференция
(01-07 марта 2012 г.)
(отчет)
Шестнадцатая научно-практическая конференция
(09-14 апреля 2012 г.)
(отчет)
Семнадцатая научно-практическая конференция
(22-26 октября 2012 г.)
(отчет)
Восемнадцатая научно-практическая конференция
(22-26 декабря 2012 г.)
(отчет)
Девятнадцатая научно-практическая конференция
(26 февраля - 3 марта 2013 г.)
(отчет)
Двадцатая научно-практическая конференция
(20-28 апреля 2013 г.)
(отчет)
Двадцать первая научно-практическая конференция
(13-18 мая 2013 г.)
(отчет)
Первая международная научно-практическая конференция
"Перспективные направления отечественной науки - ХХI век"
(13-18 мая 2013 г.)
(отчет)
Двадцать вторая научно-практическая конференция
(4-9 ноября 2013 г.)
(отчет)
Двадцать третья научно-практическая конференция
(10-15 декабря 2013 г.)
(отчет)
Двадцать четвертая научно-практическая конференция
(20-25 января 2014 г.)
(отчет)
Двадцать пятая юбилейная научно-практическая конференция
(3-7 марта 2014 г.)
(отчет)
Двадцать шестая научно-практическая конференция
(7-11 апреля 2014 г.)
(отчет)
Двадцать седьмая научно-практическая конференция
(20-25 мая 2014 г.)
(отчет)
Двадцать восьмая научно-практическая конференция
(08-13 октября 2014 г.)
(отчет)
Двадцать девятая научно-практическая конференция"
(19-25 ноября 2014 г.)
(отчет)
Тридцатая научно-практическая конференция
(19-25 января 2015 г.)
(отчет)
Тридцать первая научно-практическая конференция
(25 февраля - 1 марта 2015 г.)
(отчет)
Тридцать вторая научно-практическая конференция
(2 - 7 апреля 2015 г.)
(отчет)
Тридцать третья научно-практическая конференция
(20 - 27 мая 2015 г.)
(отчет)
Тридцать четвертая научно-практическая конференция
(13 - 17 октября 2015 г.)
(отчет)
Тридцать пятая научно-практическая конференция
(24 - 27 ноября 2015 г.)
(отчет)
Тридцать шестая научно-практическая конференция
(29 декабря 2015 - 5 января 2016 г.)
(отчет)
Тридцать седьмая научно-практическая конференция
(19 - 22 апреля 2016 г.)
(отчет)
Тридцать восьмая научно-практическая конференция
(23 - 25 мая 2016 г.)
(отчет)

На главную | Объявления | Отчеты предыдущих конференций | История Украины | Контакты

Copyright © Zinet.info. Разработка и поддержка сайта - Студия веб-дизайна Zinet.info