Бетони високої міцності для композитних матеріалів

О. Шишкіна
Отримано 12.12.2021, Доопрацьовано 26.02.2022, Прийнято 26.04.2022
Анотація

Мета. Метою роботи є одержання високоміцних матричних бетонів для композиційних матеріалів, що призначені для виготовлення тонкостінних конструкцій. Відомі в даний час способи підвищення міцності бетонів такого призначення володіють деякими недоліками. Головним з них є рекомендація використання високомарочних цементів для забезпечення отримання високих показників міцності бетону через їх високу вартість, обмежену доступність та збільшені показники усадки. Іншим популярним способом підвищення міцності бетону є використання хімічних добавок, який в свою чергу може призвести до зниження довговічності матеріалу, адже такі добавки можуть втручатися в стандартні процеси гідратації, викликаючи зміну структури новотворів. Методи дослідження. При проведенні експериментів, спрямованих на досягнення поставленої мети застосовувалися стандартні методи дослідження фізико-механічних та будівельно-технічних властивостей бетонів згідно чинних нормативних документів та за загальноприйнятих методик. Наукова новизна. В роботі вперше пропонується більш ефективний метод підвищення міцності матричних бетонів, який полягає в активації води замішування бетону гідрофобними аліфатичними колоїдними поверхнево-активними речовинами (МПАР), застосованими у надмалих концентраціях. Практичне значення. Практичне значення запропонованого нами способу полягає в отриманні високоміцного матричного бетону для тонкостінних конструкцій без використання високомарочних цементів та можливості збільшити величину прольотів конструкцій й зменшити їх товщину. Результати. Проведеними дослідженнями було встановлено, що наноактивація МПАР води замішування призводить до значного збільшення міцності матричного бетону. Було виявлено, що активування МПАР води замішування прискорює формування структури бетону, що дозволяє отримувати високі показники матричного бетону у ранньому віці. Це в свою чергу, є актуальним питанням при виготовленні тонкостінних конструкцій. При застосуванні такої активованої води міцність цементного каменю зростає в 1,52 та 1,3 рази відповідно у віці 7 та 28 діб порівняно з каменем отриманим на основі портландцементу без добавок. Також проведені дослідження показали відсутність значного впливу активованої МПАР води замішування на структуру новотворів цементного каменю

Ключові слова:
тонкостінні конструкції; бетон; міцність; активація води

Взято з Том 20, № 1, 2022

Сторінки 42–26

Використані джерела ЦИТУВАТИ

[1] Дорофеев, В.С. Повышение долговечности конструкций тонкостенных гидротехнических и транспортных сооружений / В. С. Дорофеев, А. В. Мишутин // Вісник ОДАБА. – 2012. – №46. – С. 118-122.

[2] Ключник С. Н. Вопросы теории и проектирования дисперсного армирования / С. Н. Ключник, А. В. Мишутин // Вісник ОДАБА. – 2003. - №10. – С. 87-90.

[3] Мишутин А. В. Влияние дисперсного армирования полимерными фибрами и наполнителя на свойства бетона для тонкостенных конструкций / А. В. Мишутин, С. А. Кровяков, Е. А. Гапоненко // Вісник ОДАБА. – 2007. – №27. – С. 246-251.

[4] Ключник С. Н. Стальные волокна для армирования бетона / С. Н. Ключник, А. В. Мишутин // Вісник ОДАБА. – 2003. – №9. – С. 101-104.

[5] Давыдов С. С., Клюкин В. И., Носарев А. В. Железобетонные тонкостенные конструкции в транспортном строительстве [Електронний ресурс]. – 2022. – Режим доступу до ресурсу: https://docplayer.com/82318881- Zhelezobetonnye-tonkostennye-konstrukcii-v-transportnom-stroitelstve.html.

[6] Справочник по малотаннажному судостроению / Б. Г. Мордвинов. – Л.: «Судостроение», 1987. – 576 с.

[7] Бирюкович К. Л. Стеклоцемент в строительстве / К. Л. Бирюкович, Ю. Л. Бирюкович, Д. Л. Бирюкович. – К.: Будівельник , 1986. – 96 с.

[8] Бирюкович К. Л. Мелкие суда из стеклоцемента и армоцемента / К. Л. Бирюкович, Ю. Л. Бирюкович, Д. Л. Бирюкович. – Л.: «Судостроение», 1965. – 164 с.

[9] Лысенко Е. Ф. Армоцементные конструкции / Е. Ф. Лысенко. – К.: Высшая школа, 1974. – 208 с.

[10] Качура А. А. Качественные характеристики армоцемента, полученного по ротационной технологии / А. А. Качура, Е.В. Кондращенко, Ю.А. Науменко, В.И. Кондращенко // Вісник НТУ – «ХПІ». – 2013. – №47. – с. 62-68.

[11] ДСТУ Б В.2.6-204-2015 «Розрахунок і конструювання армоцементних конструкцій будівель та споруд» [Електронний ресурс]. – 2022. – Режим доступу до ресурсу: https://dnaop.com/html/62242/doc- %D0%94%D0%A1%D0%A2%D0%A3_%D0%91_%D0%92.2.6-204_2015

[12] Митрофанов Е. Н. Армоцемент / Е. Н. Митрофанов. – Л.: Стройиздат (Ленингр. отдние), 1973. – 208 с.

[13] Ушеров-Маршак А.В. Добавки в бетон: прогресс и проблемы / А. В. Ушеров-Маршак // Строительные материалы. – 2006. – № 10. – С. 8-12.

[14] Ратинов, В. Б. Добавки в бетон / В. Б. Ратинов, Т. И. Розенберг. – М.: Стройиздат, 1989. – 187 с

Shyshkina, О. (2022). High strength concrete for composite materials. Journal of Kryvyi Rih National University, 20(1), 42-26. https://doi.org/10.31721/2306-5451-2022-1-54-42-46
uk