авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |   ...   | 6 |

Материалы и конструкции для повышения сейсмостойкости зданий и сооружений (системный подход)

-- [ Страница 3 ] --

Результаты обработки экспериментальных данных позволили разработать оптимальные составы мелкозернистого шлакозолобетона класса В12,5, В15 и В22,5 повышенной сейсмостойкости и исследовать его физико-механические и деформативные характеристики.

При выполнении исследований были использованы ПАВ: суперпластификатор С-3, дофен, лигносульфонат технический (ЛСТ) и щелочные стоки производства капролактама (ЩСПК). Установлено, что наилучшим пластифицирующим и адгезирующим эффектом из четырех примененных однокомпонентных добавок в мелкозернистых шлакозолобетонных смесях обладает ЛСТ, который увеличивает подвижность смеси и снижает усадку при одинаковых расходах всех компонентов в 2,5-3,0 раза. Затем следуют ЩСПК (1,5-2,0 раза) и С-3 (1,2 раза).

При использовании комплексной добавки из двух компонентов ЛСТ+ЩСПК с различным их соотношением, при прочих равных условиях, лучший результат по эффекту пластификации (в 3-4 раза) и прочностным показателям достигнут на соотношении ЩСПК:ЛСТ=1:2.

Таким образом, изложенное позволяет сделать вывод о пригодности и целесообразности использования научно-обоснованных и практически проверенных составов мелкозернистых шлакозолобетонов для повышения сейсмостойкости бетонных и железобетонных конструкций.

Органоминеральная добавка (ОМД), получаемая в результате механохимической обработки золошлаковой смеси в присутствии суперпластификатора, предназначена для строительных растворов марок М25…М200. К органоминеральным добавкам предъявляют следующие требования: размеры агломерата должны быть не более 5 мм, а влажность по массе – от 3 до 10%.

Были проведены исследования по оптимизации составов строительных растворов различных марок с органоминеральными добавками.

В справочной литературе имеются рекомендации по ориентировочному расходу цемента для различных марок строительных растворов, обеспечивающих необходимую прочность кладки и штукатурки. При этом не обеспечиваются такие важные свойства, как пластичность, жизнеспособность, водоудерживающая способность. Эти свойства могут быть обеспечены только в слитных структурах растворов. Слитная структура раствора, т.е. когда цементного теста хватает для заполнения пустот в заполнителе, обеспечивается при расходе цемента около 600 кг/м3. Таким образом, традиционные марки строительных растворов, в которых в качестве мелкого заполнителя используются кварцевый песок либо отсевы дробления гранита и прочих пород, не имеют слитной структуры, в которой достигнуто хорошее сцепление цементной матрицы и заполнителя.

При вводе, взамен кварцевого песка и других кислых пород, наполнителей и заполнителей, полученных из отсева дробления бетонного лома, благодаря повышенному сродству между цементной составляющей последних и вяжущей части бетонной смеси, отличающейся большей консолидированностью, улучшается сцепление между элементами структуры, что, в конечном счете, повышает деформативные характеристики и трещиностойкость.

Слитность структуры строительного раствора любой марки осуществляли введением органоминеральной добавки с целью обеспечения важнейших характеристик строительных растворов: подвижности, нерасслаиваемости, водоудерживающей способности, водонепроницаемости, жизнеспособности и т.д.

Исследовали составы строительных растворов с подвижностью 4 см и расходом С-3 0,5% от массы цемента, которые должны были обеспечить марки М50… М200 при использовании портландцемента марки 400.

В таблице 3 представлены составы строительных растворов.

Таблица 3 – Характеристика составов

Расход Ц, кг/м3 Доля цемента Доля ОМД Объем ОМД,% Масса ОМД, кг/м3 Расход песка, кг/м3 Расход воды, кг/м3
1 400 0,80 0,20 32 74 1528 250
2 320 0,64 0,36 58 133 1447 270
3 280 0,56 0,44 72 166 1450 280
4 240 0,48 0,52 84 193 1431 288
5 200 0,40 0,60 97 223 1408 297

Были изготовлены образцы-кубы с ребром 7,07 см. После 28 суток хранения в естественных условиях образцы испытали на прочность, водоудерживающую и жизнеспособность. Результаты представлены в таблицы 4.

Таким образом, на основании проведенных лабораторных исследований обоснована возможность использования золошлаковой смеси в виде органоминеральной добавки, введение которой в строительные растворы с требуемым расходом цемента обеспечивает слитную структуру бетона, заданную прочность, сейсмостойкие свойства.

Результаты изучения сопротивления бетона сейсмическому воздействию согласуются с известными данными о его поведении при однократном и многократном динамическом нагружениях. Следовательно, по этим результатам можно оценивать влияние различных технологических факторов на сейсмостойкость бетона, учитывая и особенности этого вида воздействия.

Динамическая прочность увеличивается при повышении слитности структуры (близкие по размерам элементы структуры обеспечивают лучшее сопротивление динамическим нагрузкам) и при повышении отношения Rр/Rсж. Последнее увеличивается при уменьшении размеров заполнителя (мелкозернистые бетоны), введении добавок, улучшающих контактную зону (С-3 и др.), введении микронаполнителя, активном управлении формированием контактной зоны (увеличение степени гидратации при использовании отсевов от дробления и золы).

Таблица 4 – Свойства строительных растворов с органоминеральной
добавкой

№ из
таблицы 15
Средняя плотность, кг/м3 Прочность, МПа Водоудерживающая
способность, %
1 2200 20,0 96,8
2 2100 15,0 97,5
3 2000 10,0 97,5
4 2000 7,5 98,0
5 1980 5,0 98,0

Следовательно, применение мелкозернистого бетона и техногенного сырья рекомендованных составов обеспечивает высокое сопротивление сейсмическим нагрузкам изготовляемых конструкций. Уменьшение плотности мелкозернистого бетона по сравнению с обычным бетоном также способствует повышению сейсмической стойкости конструкций.

В диссертационной работе аппроксимированы экспериментальные зависимости и установлены математические закономерности изменения основных физических и физико-механических свойств специальных мелкозернистых бетонов, повышающих сейсмостойкость зданий и сооружений (таблица 5).

Таблица 5 – Математические зависимости изменения основных физических
и физико-механических свойств специальных мелкозернистых бетонов

Наименование зависимости Формула
1 2 3
1 Коэффициент линейного температурного расширения и температурно-влажностные деформации мелкозернистого бетона на неактивированном вяжущем 1); 2) 1-сухой; 2-насыщенный водой
2 Коэффициент линейного температурного расширения и температурно-влажностные деформации мелкозернистого бетона на активированном вяжущем 1) 2) 1-сухой; 2-насыщенный водой
3 Коэффициент линейного температурного расширения (а) и температурно-влажностные деформации (б) мелкозернистого бетона
jpg"> 1) 2) 1-сухой; 2-насыщенный водой
4 Зависимость жесткости бетонной смеси от объемной концентрации цементного теста и его (В/Ц)ист 1-(В/Ц)ист=0,2; 2-(В/Ц)ист=0,25; 3-(В/Ц)ист=0,3; 4-(В/Ц)ист=0,0,35; 1); 2); 3); 4)
5 Зависимость (В/Ц)ист мелкозернистых при Ц/П = 1/4;1/3;1/2;1/1;1/0,5 при диаметре расплыва конуса на встряхивающем столике равном 17,5 см от В/Ц
6 Зависимость водопотребности песка (Кп) в растворах при Ц/П = 1/4; 1/3; 1/2; 1/1; 1/0,5 при диаметре расплыва конуса на встряхивающем столике равном 17,5 см от Ц/П
7 Зависимость водопотребности песка различных фракций от Ц/П 1-0,315; 2-0,63; 3-1,25; 4-Смесь фракций 1х1х1. 1); 2); 3); 4)

Продолжение таблицы 5

1 2 3
8 Динамика модуля упругости (Е) в зависимости от прочности (Rпр) 1-пропитанный образец; 2-контрольный образец. 1) 2)
9 Коэффициент линейного температурного расширения (а) и температурно-влажностные деформации (б) пропитанного бетона 1) 2) 1-сухой; 2-насыщенный водой
10 Влияние дозировки РД + СП на эффект расширения 1) РД=10%; СП=1% 2) РД=5%; СП=0,5% 3) РД=0%; СП=0% 1) 2) 3)
11 Связь между прочностью при одноосном растяжении армированного стекловолокном бетона и его возрастом
12 Зависимость нагрузки от прогиба для бетонных балок в возрасте 7 дней Стальная фибра
13 Температурно-влажностные деформации ( 10-5) бетона с С-3 1 – сухой; 2 – насыщенный водой 1) 2)
14 Температурно-влажностные деформации ( 10-5) модифицированного бетона с С-3 1 – сухой; 2 – насыщенный водой 1) 2)
15 1) Динамика деформаций, состав 1 2) Динамика деформаций, состав 2 3) Динамика деформаций, состав 3 4) Динамика деформаций, состав 4 5) Динамика деформаций, состав 5 6) Динамика деформаций, состав 6 7) Динамика деформаций, состав 7 8) Динамика деформаций, состав 8 9) Динамика деформаций, состав 9 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) 8) 9)


Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |   ...   | 6 |
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.