Волювач С. В., канд техн наук, Супрун О. Ю., Шелковин А. А
Скачати 63.76 Kb.
|
Зміст N – количество образцов в серии, у = σ |
|
ВЫНОСЛИВОСТЬ ПОЛИМЕРСИЛИКАТБЕТОНОВ И РАСТВОРОВ Золотов М.С., канд. техн. наук, проф., Волювач С.В., канд. техн. наук, Супрун О.Ю., Шелковин А.А. Харьковская национальная академия городского хозяйства 61002, Украина, г. Харьков, ул. Революции, 12 E-mail: zolotov@ksame.kharkov.ua Коэффициенты условий работы бетонов на основе жидкого стекла при расчете конструкций на выносливость в нормативных документах не приводятся. В п. 2.11 СНиП 2.03.04-84 указывается, что в подобных случаях расчетные сопротивления бетона должны быть специально обоснованы. Описываемые в настоящей работе исследования призваны в известной мере восполнить этот пробел. Исследовались разработанные автором составы кислотостойких, безусадочных полимерсиликатных бетонов с добавкой самотвердеющей акриловой пластмассы и фурилового спирта [1-4]. В качестве эталонных параллельно испытывались образцы наиболее изученных и широко применяемых полимерсиликатных растворов и бетонов. Составы и показатели прочности испытанных бетонов и растворов приведены в [1-4]. Для испытаний на выносливость использовались призмы размером 100x100x300 и 70x70x300 мм, на которых предварительно изучались деформативные характеристики бетона при комнатной температуре, а также при многократном (до 350 циклов) циклическом нагреве в диапазоне 120...60, 180...90 и 240…120°С. Испытания проводились на гидравлическом прессе-пульсаторе типа ПУ-100. Образцы испытывались в охлажденном состоянии. Частота нагружения во всех сериях испытаний колебалась в пределах 500-650 колебаний в минуту. Всего были испытаны на выносливость 92 образца. Среднее нагружение цикла  . Снижение максимальных напряжений в бетоне образцов сопровождалось повышением коэффициента в с сохранением σср. База испытаний была принята n = 2·106 циклов колебаний. Обработка результатов испытаний проведена методом прямолинейной корреляции. Этот метод позволяет с определенной степенью точности найти среднее значение предела выносливости бетона, используя все образцы данной серии, разрушенные при испытании.Значение предела выносливости бетона  определено из линейного корреляционного уравнения , (1)где  – усредненное напряжение для серии образцов; ^ – количество образцов в серии, у = σвmax, x = lgn; Sty и Stx – среднеквадратические отклонения величин у и х; при заданной базе n = 2·106.Результаты обработки данных испытаний представлены в таблице 1. Таблица 1
Поскольку линии выносливости в координатах σв - lgN приняты прямыми, представляется возможным с определенной степенью точности найти предел выносливости бетона при любой базе испытаний (в диапазоне, ограниченном наклонным участком кривой Велера). Для этого, очевидно, достаточно в линейном корреляционном уравнении принять соответствующее значение величины х'. Одним из преимуществ метода прямолинейной корреляции является то, что здесь можно установить два вида зависимости между σmax и σmin: а) зависимость, позволяющая определить напряжения для заданного числа циклов, – показатель прочности; б) зависимость, позволяющая определить число циклов для заданного напряжения, – показатель долговечности. В последнем случае линейное корреляционное уравнение будет иметь вид  (2)На основании описанных выше испытаний вычислены коэффициенты условий работы γв1 (табл. 2) в зависимости от характеристики цикла в и режима циклического нагрева. Как видно из табл. 2, значения γв1 для раствора и бетона с добавкой фурилового спирта при нагреве в диапазоне 180...90, и особенно, 240...120 °С существенно падают (в последнем случае при в = 0,15...0,25 вообще установить предел выносливости не удалось). Для образцов с добавкой акрилового компаунда γв1 в этих условиях сохраняют довольно высокие значения. Следует, однако, подчеркнуть, что результаты испытаний, проведенных в охлажденном состоянии образцов, не позволяют пока достоверно судить о выносливости бетона с добавкой термопластика при одновременном воздействии нагрева (при температуре свыше 120 °С) и многократно повторяющейся нагрузки. Вместе с тем, как и испытания на прочность при статической нагрузке (1), они продемонстрировали повышенную ремонтопригодность полимерсиликатного бетона с добавкой самотвердеющей акриловой пластмассы. Таблица 2
1. Кислотостійка композиція / Шутенко Л.М., Волювач С.В., Золотов М.С., Супрун О.Ю. Патент України на корисну модель № 34760, 2008. 2. Кислотостійка полімерсилікатна композиція / Шутенко Л.М., Волювач С.В., Золотов М.С., Супрун О.Ю. Патент України на корисну модель № 20349, 2007. 3. Полімерсилікатний розчин для реставрації будівельних споруд / Шутенко Л.М., Волювач С.В., Золотов М.С., Шелковін О.О. Патент України на корисну модель № 65769, 2011. 4. Кислототривкий полімермінеральний розчин / Шутенко Л.М., Волювач С.В., Золотов М.С., Шелковін О.О. Патент України на корисну модель № 63416, 2011. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
) 