23 11 2021 knauf gzhel Строительные материалы 800х85px v1


Анализ кинетики деструкции наномодифицированных высокопрочных легких бетонов методом акустической эмиссии

Журнал: №1-2-2016
Авторы:

А.С. ИНОЗЕМЦЕВ
Е.В. КОРОЛЕВ

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2016-733-734-1-2-38-47
УДК: 620.19:666.973:620.171.2

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
Приводятся экспериментальные данные и анализ зависимостей энергии акустической эмиссии (АЭ) от физико-механических свойств высокопрочного легкого бетона, наполненного полыми керамическими микросферами. Показано, что кинетику энергии акустической эмиссии исследуемых бетонов можно охарактеризовать тремя стадиями, отличающимися по интенсивности и продолжительности. Установлено, что введение полых керамических микросфер в мелкозернистый песчаный бетон до определенного предела (не более 18% по массе) обеспечивает формирование структуры композита с более продолжительной «зоной надежности» – стадией, когда при увеличении нагрузки энергия АЭ изменяется с наименьшей интенсивностью. Продолжительность этой стадии зависит от механических характеристик легкого наполнителя, цементно-минеральной матрицы и силы их взаимного сцепления. Снижение дефектности структуры высокопрочного легкого бетона с большим содержанием полых микросфер может быть достигнуто за счет модифицирования его структуры, направленного на решение задачи по созданию прочного каркаса цементного камня между микрочастицами наполнителя и усилению адгезии на границе раздела фаз. Анализ деструкции наномодифицированных высокопрочных легких бетонов методом акустической эмиссии позволяет установить закономерности преобразования структуры при использовании наноразмерного модификатора и определить граничные значения для формирования условий наименьшей дефектности материала. Показано, что наибольший эффект от применения наномодификатора наблюдается у составов со средней плотностью менее 1500 кг/м3 и выражается как в увеличении относительного изменения предела прочности при сжатии, так и в изменении характера регистрируемых параметров АЭ. Метод АЭ является эффективным для исследования влияния наноразмерных добавок на структуру и свойства строительных композитов.
А.С. ИНОЗЕМЦЕВ, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
Е.В. КОРОЛЕВ, д-р техн. наук, директор

Научно-образовательного центра «Наноматериалы и нанотехнологии», советник РААСН (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

1. Pashkevich S., Pustovgar A., Adamtsevich A., Eremin A. Pore structure formation of modified cement systems, hardening over the temperature range from +22оC to -10оC // Applied Mechanics and Materials. 2014. Vol. 584–586, pp. 1659–1664. 
2. Адамцевич А.О., Пустовгар А.П. Особенности влия ния модифицирующих добавок на кинетику тверде ния цементных систем // Сухие строительные смеси. 2015. № 4. С. 26–29. 
3. Adamtsevich A., Eremin A., Pustovgar A., Pashkevich S., Nefedov S. Research on the effect of prehydration of portland cement stored in normal conditions // Applied Mechanics and Materials. 2014. Vol. 670–671, pp. 376–381. 
4. Shahidana S., Pulinb К., Bunnoric N.M., Holfordb K.M. Damage classification in reinforced concrete beam by acoustic emission signal analysis // Construction and Building Materials. 2013. Vol. 45, pp. 78–86. 
5. Максимова И.Н., Макридин Н.И., Суров И.А. Методологические аспекты прогнозирования меха нического поведения цементных композитов // Региональная архитектура и строительство. 2014. № 3. С. 37–41. 
6. Селяев В.П., Данилов А.М., Круглова А.Н. Оценка свойств модифицированных эпоксидных композитов по параметрам акустической эмиссии // Региональная архитектура и строительство. 2013. № 1. С. 67–74. 
7. Carpinteria A., Lacidognaa G., Accorneroa F., Mpalaskasb A.C., Matikasb T.E., Aggelisc D.G. Influence of damage in the acoustic emission parameters // Cement and Concrete Composites. 2013. Vol. 44, pp. 9–16. 
8. Guzmana C., Torresa D., Hucailuka C., Filipussia D. Analysis of the Acoustic Emission in a Reinforced Concrete Beam Using a Four Points Bending Test // Procedia Materials Science. 2015. Vol. 8, pp. 148–154. 
9. Макридин Н.И., Королев Е.В., Максимова И.Н. Метод акустической эмиссии в строительном мате риаловедении // Строительные материалы. 2007. № 3. С. 100–103. 
10. Ушаков С.И. Микротрещинообразование в эпок сидном полимербетоне при сжатии // Вестник Волгоградского государственного архитектурно-стро ительного университета. Серия: Строительство и архитектура. 2010. № 1 (17). С. 28–33. 
11. Перфилов В.А. Контроль деформации и разрушения бетона методами механики разрушения и акустиче ской эмиссии // Вестник Волгоградского государ ственного архитектурно-строительного университе та. Серия: Строительство и архитектура. 2014. № 38 (57). С. 75–84. 
12. Aggelisa D.G., Mpalaskasb A.C., Matikasb T.E. Investigation of different fracture modes in cement-based materials by acoustic emission // Cement and Concrete Research. 2013. Vol. 48, pp. 1–8. 
13. Волков В.В., Белых А.Г., Бураков А.В. Морозостойкость бетона и связь параметров акусти ческой эмиссии с процессами трещинообразования в нем // Технологии бетонов. 2012. № 5–6. С. 54–56. 
14. Макридин Н.И., Тараканов О.В., Максимова И.Н., Суров И.А. Механика разрушения песчаного бетона и фибробетона // Известия Казанского государствен ного архитектурно-строительного университета. 2014. № 3. С. 122–126. 
15. Прошин А.П., Божьев Н.В., Фокин Г.А., Смир нов В.А. Акустико-эмиссионное исследование раз- determination of such impacts will allow to gain more information for understanding the changes in the structure of modified high-strength lightweight concrete.

Печать   E-mail