Механические свойства мелкозернистых карбонатных бетонов с комплексной добавкой, включающей тонкодисперсный известняковый наполнитель и суперпластификатор

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Деформационные и прочностные свойства мелкозернистых карбонатных бетонов, несмотря на то что они хорошо зарекомендовали себя в различных типах строительства, не изучены в той же степени, как характеристики традиционных тяжелых бетонов. Цель исследования - разработка способов повышения физико-механических свойств мелкозернистых карбонатных бетонов с использованием минеральной комплексной добавки, состоящей из тонкодисперсного известнякового наполнителя и суперпластификатора в составе бетона. Проанализированы взаимосвязи предельных значений прочностных характеристик (кубиковая прочность) и трещинообразующих напряжений и деформаций для обычного и карбонатного мелкозернистого составов бетона. Через механизм демпфирования процесса трещинообразования в бетоне, за счет совместной работы суперпластификатора и карбонатного микродисперсного наполнителя получен состав карбонатного мелкозернистого бетона, способный сопротивляться статическим и динамическим нагрузкам, с плотной структурой и повышенными надежностью и долговечностью.

Об авторах

Владимир Владимирович Белов

Тверской государственный технический университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: vladim-bel@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-0761-6460

доктор технических наук, профессор, советник Российской академии архитектуры и строительных наук, заведующий кафедрой производства строительных изделий и конструкций

Тверь, Российская Федерация

Павел Викторович Куляев

Тверской государственный технический университет

Email: p.kuliaev@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-8762-215X

кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры конструкций и сооружений

Тверь, Российская Федерация

Темур Рауфович Баркая

Тверской государственный технический университет

Email: btrs@list.ru
ORCID iD: 0000-0002-0012-1430

кандидат технических наук, доцент, заведующий кафедрой конструкций и сооружений

Тверь, Российская Федерация

Список литературы

  1. Yu R., Spiesz P., Brouwers H.J.H. Mix design and properties assessment of ultra-high performance fibre reinforced concrete (UHPFRC). Cement and Concrete Research. 2014;56:29-39. https://doi.org/10.1016/j.cemconres.2013.11.002
  2. Belov V.V., Subbotin S.L., Kulyaev P.V. Strength and deformation properties of concretes with carbonate microfillers. Stroitelnye Materialy. 2015;(3):25-29. (In Russ.) Available from: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_23108568_67985513.pdf (accessed: 11.02.2023)
  3. Chaid R., Jauberthie1 R., Boukhaled A. Effet de l’ajoutcalcairesur la durabilite des betons. Lebanese Science Journal. 2010;11(1):92-103. Available from: https://lsj.cnrs.edu.lb/wp-content/uploads/2015/12/chaid.pdf (accessed: 21.01.2023).
  4. Desnerck P., De Schutter G., Taerwe L. Stress-strain behavior of self-compacting concretes containing limestone fillers. Structural Concrete. 2012;13(2):95-101. https://doi.org/10.1002/suco.201100056
  5. Berdov G.I., Ilina L.V., Zyryanova V.N., Nikonenko N.I., Melnikov A.V. Improving the properties of composite building materials by introducing mineral microfillers. Stroyprofi: Building Technologies and Concrete. 2012;(2):26-30. (In Russ.) Available from: http://stroy-profi.info/files/pdf/2/stroyprofi-2-26.pdf (accessed: 07.04.2023).
  6. Singh M., Siddik R. Properties of concrete containing a large amount of coal ash as a fine aggregate. Journal of Cleaner Production. 2015;91:269-278.https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2014.12.026
  7. Kou S.S., Poon S.S. Properties of concrete prepared using fine crushed stone, kiln bottom ash and fine recycled aggregate as fine aggregates. Construction and Building Materials 2009;23(8):2877-2886. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2009.02.009
  8. Linda Amel C., Kadri E.H., Sebaibi Y., Sualkhi H. Influence of dune sand and pumice on the mechanical and thermal properties of lightweight concrete. Construction and Building Materials. 2018;133:209-218. http://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2016.12.043
  9. Zaetang Y., Wongsa A., Sata V., Chindaprasirt P. Use of coal ash as geopolymer binder and coarse aggregate in pervious concrete. Construction and Building Materials. 2015;96:289-295. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2015.08.076
  10. Belov V., Kuliaev P., Barkaya T. Dynamic characteristics of reinforced concrete beams made of carbonate concrete. Materials Research Proceedings. 2022;21:209-213.
  11. Belov V., Kuliaev P., Artemyev A. Pressed concrete based on depleted raw material mixture. AIP Conference Proceedings. 2022;2503:060005. https://doi.org/10.1063/5.0099416
  12. Rakhimov R.Z., Rakhimova N.R. Topological models of the structure and structural elements of composite construction materials. Cement and Its Applications. 2011;(11-12):62-68. (In Russ.)
  13. Gorynin I.V., Kuznetsov P.A. Structural and functional nanostructured materials. Nanotekhnologii, Ekologiya, Proizvodstvo. 2011;(8):116-121. (In Russ.)
  14. Tretyakov Yu.D. Evolution of nanomaterials, nanoparticles, nanostructures and the problem of health. Nanotekhnologii, Ekologiya, Proizvodstvo. 2011;(1):98-106. (In Russ.)
  15. Goldman A., Bentur A. Effects of pozzolanic and non-reactive fillers on the transition zone of high strength concrete. Proceedings of International Symposium on Interfaces in Cementitious Composites, Toulouse, 1992. London; 1993. p. 53-62.
  16. Moser B., Pfeifer C. Microstructure and durability of ultra-high performance concrete. Proceedings of the Second International Symposium on Ultra High Performance Concrete. 2008;10:417-424.
  17. Sobolev K., Flores Vivian I., Hermosillo R., Torres-Martínez L. Nanomaterials and nanotechnology for high-performance cement composites. ACI Materials Journal. 2008;254:93-120.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».