INVESTIGATION OF SHRINKAGE DEFORMATIONS OF KERALITE CONCRETE ON CARBONATE SAND
DOI:
https://doi.org/10.32782/2415-8151.2024.34.13Keywords:
shrinkage deformation, water, cement, concrete, regression equation, aggregate-structural factor.Abstract
Abstract. Рurpose. The aim of the work is to study the shrinkage of keralite concrete on carbonate sand including under the influence of composition factors. Methodology. The study of shrinkage and creep of keralite concrete on carbonate sand was carried out according to the method of experiment planning. The factors taken as factors are: 1.Cement consumption C, kg/m3 – Х1. 2.Aggregate-structural factor r – Х2. 3.Age of concrete by the moment of loading t0, days.- Х3. Shrinkage strains were determined according to the requirements of [10]. Results. Our experiments and experiments [4; 9; 13; 14; 17] confirmed the known rule about the independence of the effect of cement consumption within the usual norms for obtaining mixtures of the same mobility. Consequently, an increase in cement consumption at constant water consumption leads to an increase in the strength and relative volume of crystalline aggregate, which, like inert aggregate, has a restraining effect on the volumetric changes in the gel accompanied by concrete shrinkage. Water is the cause of moisture-physical phenomena in cement stone causing its shrinkage. Therefore, for the most complete reflection of the influence of composition factors, it is necessary to introduce water consumption into the structure of the dependence. Scientific novelty. The consistent application of dispersion, correlation and regression analyses of the results of experimental studies allowed to establish the structure of dependence between εsc(∞, tw) and the composition factors W, C, r, to determine the coefficients at the regression terms and the necessary static characteristics. Practical significance. Prediction of shrinkage strain limits εsc(∞, tw) is important for their normalisation and further design of concrete compositions. However, the practical use of the regression equation for predicting εsc(∞, tw) is difficult because it only indirectly takes into account the influence of such a factor as the amount of mixing water.
References
Chandra S., Berrtsson L. Lighttight Aggregate Concrete Science, Technology and Applications. Norwich, UK, USA. Noyes Publications/William Andrew Publishing. 2002. 100 p.
Kravchenko S.A., Stolevich I.A., Kostyuk A.I., Urazmanova N.F. Study of the effect of crack formation on the performance of wall panels. IX International Scientific-Practical Conference «Actual Problems Of Engineering Mechanics» (APEM-2022), P. 118–119.
Kravchenko S.A., Posternak O.O., Kostyuk A.I., Stolevich I.A., Urazmanova N.F. The effect of crack formation on the performance of wall panels. IХ міжнародна науково-практична конференція «Актуальні проблеми інженерної механіки» 17-20 травня 2022 року.
Kim M. O., Qian X., Lee M. K., Park W-S., Jeong S. T., Oh N. S. Determination of Structural Lightweight Concrete Mix Proportion for Floating Concrete Structures. Journal of Korean Society cf Coastal and Ocean Engineers. 2017. Vol. 29. Iss. 6. P 315–325.
Małgorzata Rodacka, Lucyna Domagała, Rafał Szydłowski. Assessment of Properties of Structural Lightweight Concrete with Sintered Fly Ash Aggregate in Terms of Its Suitability for Use in Prestressed Members. Materials (Basel). 2023 Aug 2;16(15), 5429. doi: 10.3390/ma16155429.
Petr Havlásek, Vít Šmilauer, Lenka Dohnalová, Radoslav Sovják. Shrinkage-induced deformations and creep of structural concrete: 1-year measurements and numerical prediction. Cement and Concrete Research. Volume 144, June 2021, 106402. https:// doi.org/10.1016/j.cemconres.2021.106402.
Sebastián Labbé, Mauricio Lopez. Towards a more accurate shrinkage modeling of lightweight and infra-lightweight concrete. Construction and Building Materials. Volume 246, 20 June 2020, 118369. https:// doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2020.118369.
Zareef M. A. E. An Experimental and Numerical Analysis of the Flexural Performance of Lightweight Concrete Beams reinforced with GFRP Bars. Engineering, Technology & Applied Science Research. vol. 13. no. 3. pp. 10776–10780, Jun. 2023.
Агафонова І.П., Постернак О.О., Кравченко С.А., Агаєва О.А., Столевич І.А. Дослідження міцнісних і деформативних властивостей керамзитобетону на цементно-зольному в'яжучому. Нові технології в будівництві : науково-технічний журнал. Київ. НДІБВ. 2021. №40. С. 38–43. DOI https:// doi.org/10.32782/2664-0406.2021.40.5.
ДСТУ Б В.2.7-216:2009. Будівельні матеріали. Бетони. Методи визначення деформацій усадки та повзучості. [Чинний від 01.09.2010]. Київ : Мінрегіонбуд України, 2010. 21 с.
Кравченко С.А., Постернак О.О., Зінченко С.В., Агаєва О.А., Столевич І.А. Дослідження міцнісних і деформативних властивостей керамзитобетону на цементно-зольному в’яжучому. Нові технології в будівництві : науково-технічний журнал. Київ. НДІБВ. 2021. №39. С. 54–60. DOI https:// doi.org/10.32782/2664-0406.2021.39.8.
Кравченко С.А., Постернак О.О. Несуча здатність та деформативність згинальних елементів з керамзитобетону на багатокомпонентному в’яжучому при довготривалій дії навантаження. Ресурсоекономні матеріали, конструкції, будівлі та споруди : зб. наук. праць. Рівне. УДУВГП. 2018. № 35. С. 85–94.
Кравченко С.А., Постернак О.О. Основні деформативні властивості керамзитобетонів. Ресурсоекономні матеріали, конструкції, будівлі та споруди : зб. наук. праць. Рівне. УДУВГП. № 36. 2018. С. 47–54.
Кравченко С.А., Постернак О.О., Столевич І.А. Конструкційні та конструкційно-тепло- ізоляційні легкі бетони на пористих заповнювачах. Ресурсоекономні матеріали, конструкції, будівлі та споруди : зб. наук. праць. Рівне. УДУВГП. 2015. № 31. С. 213–221.
Кравченко С.А., Постернак О.О., Столевич І.А. Несуча здатність та деформативність елементів і конструкцій з керамзитобетону на багатокомпонентному в’яжучому. Сучасні технології та методи розрахунків у будівництві : зб. наук. праць. Луцьк. Луцький національний технічний університет. 2021 № 16. С. 85–92. DOI: https:// doi.org/10.36910/6775-2410-6208-2021-6(16)-11.
Очеретний В. П., Ковальський В. П., Машницький М. П., Діденко А. Ф. Використання відходів промисловості для виробництва ефективних будівельних матеріалів. Сучасні технології, матеріали і конструкції в будівництві : науково-технічний збірник. Вінниця. ВНТУ. 2010. № 2. С. 53–55.
Проектування керамзитобетонів з урахуванням рецептурно-технологічних факторів і конструкцій на їх основі для монолітного будівництва : монографія / В.С. Дорофєєв, А.І. Костюк та ін. Одеса. ОДАБА. 2014. 176 с.
Столевич І.А., Постернак О.О., Костюк А.І., Уразманова Н.Ф., Кравченко С.А. Деформативні властивості керамзитобетону на карбонатному піску та цементно-зольному в'яжучому в залежності від впливу чинників складу. Збірник наукових праць «Теорія та практика дизайну». 2023. №28. С. 96–103. URL: https://doi.org/10.32782/2415-8151.2023.28.10.
Столевич І.А., Постернак О.О., Петраш С.В., Костюк А.І., Уразманова Н.Ф. Бетони на пористих заповнювачах в будівництві. Збірник наукових праць «Теорія та практика дизайну». 2024. №32. С. 63–69. DOI https://doi.org/10.32782/2415-8151.2024.32.8.
Столевич І.А., Постернак О.О., Петраш С.В., Ковтуненко О.В., Уразманова Н.Ф. Research and analysis of the influence of recipe and technological factors on the strength of expanded clay concrete on quartz sand. Сучасні технології та методи розрахунків у будівництві. №21. С. 235–243. https:// doi.org/10.36910/6775-2410-6208-2024-11(21)-25.