ДЕФОРМАТИВНІ ВЛАСТИВОСТІ КЕРАМЗИТОБЕТОНУ НА КАРБОНАТНОМУ ПІСКУ ТА ЦЕМЕНТНО-ЗОЛЬНОМУ В’ЯЖУЧОМУ ЗАЛЕЖНО ВІД ВПЛИВУ ЧИННИКІВ СКЛАДУ

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.32782/2415-8151.2023.28.10

Ключові слова:

деформативність, керамзитобетон на карбонатному піску і цементно-зольному в’яжучому, зола-виносу, рівняння регресії, призмова міцність, кубікова міцність, модуль пружності, агрегатно-структурний фактор, мікротріщиноутворення, границі області мікроруйнувань, деформація стиску

Анотація

Мета. Метою дослідження є визначення деформативних властивостей керамзитобетону на карбонатному піску з заміною частини портландцементу на золу-виносу. Методологія. Використовувались зразки кубів та призм стандартних розмірів, пропарених протягом 28 та 115 діб по режиму 3+7+2 при t=85±5º. Отриманні експериментальні данні опрацьовували за допомогою експериментально-статичного моделювання і розраховували з використанням типової версії програми COMPEX-99. При дослідженні основних характеристик керамзитобетону був використаний план Бокса-Бенкіна розмірністю К=3. Результати. Були отримані рівняння регресії у вигляді поліномів другого ступеня, що відображають залежності впливу досліджуваних чинників на властивості керамзитобетону. В результаті попередніх досліджень підібрано склади керамзитобетону на карбонатному піску і цементно-зольному в’яжучому міцністю при стиску від 12,7 МПа до 28,0 МПа та визначено, що зола-винос не зменшує міцність бетону, по відношенню до звичайного керамзитобетону. Побудовано діаграму у вигляді куба, що відображає вплив цементно-зольного в’яжучого, агрегатно-структурного чинника і віку на призмову міцність. Визначено, що призмова міцність зростає при збільшенні витрат в’яжучого і віку бетону. Для агрегатно-структурного чинника вплив на призмову міцність обернений. Зроблено висновок, що зростання кубкової і призмової міцності в часі аналогічні зростанню для звичайного керамзитобетону. Помічено, що умови твердіння не суттєво впливають на коефіцієнт призмової міцності. Значення коефіцієнта призмової міцності знаходяться в межах значень для звичайних легких бетонів. При зміні значень агрегатно-структурного фактора від 0,6 до 0,4 і збільшенні витрат цементно-зольного в’яжучого в прийнятому діапазоні варіації, модуль пружності зростає з затухаючою інтенсивністю. Встановлено, що при збільшенні міцності керамзитобетону величини нижньої та верхньої області мікроруйнувань зростають для керамзитобетону на карбонатному піску більше, ніж на кварцовому. Збільшення цементно-зольного в’яжучого монотонно підвищує верхню границю області мікрорунувань. Отримані квадратичні рівняння регресії граничних деформацій стиску у віці 1пп., 28, 115 діб. Наукова новизна. У роботі визначено деформативні властивостей керамзитобетону на карбонатному піску з заміною частини портландцементу на золу-виносу Практична значущість. Використовуючи золу-винос і місцеві пористі заповнювачі є перспективою в економії цементу та заповнювачів для виготовлення конструкції в житловому будівництві.

Посилання

Агафонова І.П., Постернак О.О., Кравченко С.А. Дослідження міцнісних і деформативних властивостей керамзитобетону на цементно-зольному в’яжучому. Нові технології в будівництві : науково-технічний журнал. Київ. НДІБВ. № 40. 2021. С. 38–43. DOI https://doi.org/10.32782/2664-0406.2021.40.5.

Дворкін Л.Й., Житковський В.В., Марчук В.В. Ефективні технології бетонів із застосуванням техногенноїсировини : монографія. Рівне : НУВГП, 2017. 424 с. ISBN 978-966-327-362-4.

Кравченко С.А., Постернак О.О. Дослідження зразків перекриття з керамзитобетону на багатокомпонентному в’яжучому. Вісник ОДАБА : збірник наукових праць. Одеса. ОДАБА. № 66. 2017. С. 41–47.

Кравченко С.А., Постернак О.О. Дослідження конструкцій з керамзитобетону на цементно-зольному в’яжучому. Вісник ОДАБА : збірник наукових праць. Одеса : ОДАБА. № 64. 2016. С. 141–146.

Кравченко С.А., Постернак О.О., Зінченко С.В. Дослідження міцнісних і деформативних властивостей керамзитобетону на цементно-зольному в’яжучому. Нові технології в будівництві : науково-технічний журнал. Київ : НДІБВ. № 39. 2021. С. 54–60. DOI https://doi.org/10.32782/2664-0406.2021.39.8.

Кравченко С.А., Постернак О.О. Мікротріщиноутворення та коефіцієнт інтенсивності напружень керамзитобетону на багатокомпонентному в’яжучому. Вісник ОДАБА : збірник наукових праць. Одеса : ОДАБА, № 70, 2018. С. 56–62.

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, № 35, 2018. 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-теплоізоляційні легкі бетони на пористих заповнювачах. Ресурсоекономні матеріали, конструкції,будівлі та споруди : зб. наук. праць. Рівне : УДУВГП, № 31, 2015. 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, № 16, 2021. 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. Використання відходів промисловості для виробництва ефективних будівельних матеріалів. Сучасні технології, матеріали і конструкції в будівництві : науково-технічний збірник. Вінниця, ВНТУ, № 2, 2010. С. 53–55.

Постернак О.О., Кравченко С.А., Агафонова І.П. Несуча здатність та деформативність збірно-монолітних та монолітних перекриттів із керамзитобетону на багатокомпонентному вяжучому. Нові технології в будівництві : науково-технічний журнал. Київ : НДІБВ, № 37, 2020. С. 50–56. DOI https://doi.org/10.32782/2664-0406.2020.27.8.

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.

Chandra S., Berntsson L. Lightweight Aggregate Concrete. 1st ed. Noyes Publications. Norwich. UK. 2002. Р. 450.

Dilli M.E., Atahan H.N., Şengül C. A comparison of strength and elastic properties between conventional and lightweight structural concretes designed with expanded clay aggregates. Constr. Build. Mater. 2015. 101. pp. 260–267.

Melby K. Use of High Strength LWAC in Norwegian Bridges. In: Helland S., Holand I., Smeplass S., editors. Proceedings of the Second International Conference on Structural Lightweight Aggregate Concrete, Kristiansand. Norway. 18-22 June 2000. Norwegian Concrete Association. Oslo. Norway. 2000. pp. 47–56.

Neville A. M. Wlasciwosci betonu, wudanie 4. Krakow. 2000. 874 s.

Norden G., Thienel K.-C. Pumping of Lightweight Aggregate Concrete Based on Expanded Clay in Europe. In: Concrete S., Holand I., Smeplass S., editors. Proceedings of the Second International Conference on Structural Lightweight Aggregate Concrete.

Suraneni P., Anleu B.P.C., Flatt R.J. Factors affecting the strength of structural lightweight aggregate concrete with and without fibers in the 1200–1600 kg/m³ density range. Mater. Struct. 2016. 49. pp. 677–688.

Zareef M.A.M.E. Ph.D. Thesis. Technische Universität Berlin. Berlin, Germany. 2010. Conceptual and Structural Design of Buildings made of Lightweight and Infra-Lightweight Concrete. p. 119.

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-06-16

Номер

Розділ

АРХІТЕКТУРА ТА БУДІВНИЦТВО