АннотацияОб авторахСписок литературы
По уровню технических и экономических показателей бетон и железобетон являются и будут оставаться основными конструкционными материалами. В мировой практике разработаны новые виды эффективных бетонов. Все они являются многокомпонентными, что определяется не только разнообразием химико-минералогического состава компонентов, но и масштабными уровнями их дисперсности. К бетонам нового поколения относятся порошково-активированный песчаный бетон с оптимизированным содержанием дисперсных наполнителей и тонкого измельченного песка. Проведено сравнение данных по трещиностойкости порошково-активированных бетонов нового поколения, в состав которых входит реакционно- и реологически-активный наполнитель, пластификатор и мелкие заполнители с показателями материалов переходного и старого поколений. Характеристики трещиностойкости определяли на образцах-балочках с предварительно наведенной начальной трещиной. В качестве исследуемых рассматривали силовые и энергетические параметры: удельные энергозатраты на статическое разрушение образца; статический джей-интеграл; статический коэффициент интенсивности напряжений при нормальном разрыве. Установлено, что повышение водоцементного отношения в композитах приводит к снижению энергетических параметров механики разрушения. При введении биоцидной добавки тенденция влияния водоцементного отношения на параметры трещиностойкости цементного камня оказалась аналогичной. Применение реакционно- и реологически-активного наполнителя повышает параметры трещиностойкости песчаного бетона, особенно статический джей-интеграл Ji, характеризующий энергию вязкого (пластического) разрушения материала у вершины трещины, возрастающую вследствие повышения сцепления цементного камня с активной поверхностью реакционно-активного наполнителя.
В.И. ТРАВУШ1, д-р техн. наук, акад. РААСН
Н.И. КАРПЕНКО1, д-р техн. наук, акад. РААСН
В.Т. ЕРОФЕЕВ2, д-р техн. наук, акад. РААСН
И.В. ЕРОФЕЕВА2, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)
О.В. ТАРАКАНОВ3, д-р техн. наук
В.И. КОНДРАЩЕНКО4, д-р техн. наук
А.Г. КЕСАРИЙСКИЙ5, канд. техн. наук
Н.И. КАРПЕНКО1, д-р техн. наук, акад. РААСН
В.Т. ЕРОФЕЕВ2, д-р техн. наук, акад. РААСН
И.В. ЕРОФЕЕВА2, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)
О.В. ТАРАКАНОВ3, д-р техн. наук
В.И. КОНДРАЩЕНКО4, д-р техн. наук
А.Г. КЕСАРИЙСКИЙ5, канд. техн. наук
1 Российская академия архитектуры строительных наук (107031, г. Москва, ул. Большая Дмитровка, 24)
2 Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва (430005, Республика Мордовия, г. Саранск, ул. Большевистская, 68)
3 Пензенский государственный университет архитектуры и строительства (440028, г. Пенза, ул. Германа Титова, 28)
4 Российский университет транспорта (МИИТ) (127994, г. Москва, ул. Образцова, 9, стр. 9)
5 ООО «Лаборатория комплексных технологий» (51412, Украина, Днепропетровская обл., г. Павлоград, ул. Искровская, 1а)
1. Баженов Ю.М. Современная технология бетона // Бетон и железобетон – взгляд в будущее: Научные труды III Всероссийской (II Международной) конференции по бетону и железобетону. Т. 7. Москва. 12–16 мая 2014 г. С. 23–28.
2. Фаликман В.Р., Сорокин Ю.В., Калашников О.О. Строительно-технические свойства особо высокопрочных быстротвердеющих бетонов // Бетон и железобетон. 2004. № 5. С. 5–10.
3. Сильвер Део. Аспекты применения неметаллической фибры. Исследование применения фибры для изделий из бетона // CPI – Международное бетонное производство. 2011. № 4. С. 46–56.
4. Lesovik R.V., Klyuyev S.V., Klyuyev A.V., Netrebenko A.V., Yerofeyev V.T., Durachenko A.V. Fine-grain concrete reinforced by polypropylene fiber // Research Journal of Applied Sciences. 2015. Vol. 10. Iss. 10, pp. 624–628 DOI: 10.3923/rjasci.2015.624.628
5. Erofeev V.T. Frame construction composites for buildings and structures in aggressive environments // Procedia Engineering. 2016. Vol. 165, pp. 1444–1447. https://doi.org/10.1016/j.proeng.2016.11.877
6. Калашников В.И. Через рациональную реологию в будущее бетонов. Ч. 3. От высокопрочных и особовысокопрочных бетонов будущего к суперпластифицированным бетонам общего назначения настоящего // Технологии бетонов. 2008. № 1. С. 22–26.
7. Калашников В.И., Ерофеев В.Т., Тараканов О.В. Суспензионно-наполненные бетонные смеси для порошково-активированных бетонов нового поколения // Известия высших учебных заведений. Строительство. 2016. № 4 (688). С. 30–37.
8. Калашников В.И., Ерофеев В.Т., Тараканов О.В., Архипов В.П. Концепция стратегического развития пластифицированных порошковоактивированных бетонов нового поколения // Высокопрочные цементные бетоны: технологии, конструкции, экономика (ВПБ-2016): Сборник тезисов докладов междунар. науч.-техн. конф. Казань, 2016. С. 36.
9. Гуляева Е.В., Ерофеева И.В., Калашников В.И., Петухов А.В. Влияние содержания воды, вида суперпластификатора и гиперпластификатора на растекаемость суспензий и прочностные свойства цементного камня // Молодой ученый. 2014. № 19. С. 191–194.
10. Гуляева Е.В., Ерофеева И.В., Калашников В.И., Петухов А.В. Влияние реакционно-активных добавок на прочностные свойства пластифицированного цементного камня // Молодой ученый. 2014. № 19. С. 194–196.
11. Мороз М.Н., Калашников В.И., Ерофеева И.В. Эффективные бетоны нового поколения с низким удельным расходом цемента на единицу прочности // Молодой ученый. 2015. № 6. С. 189–191.
12. Калашников В.И., Володин В.М., Мороз М.Н., Ерофеева И.В., Петухов А.В. Супер- и гиперпластификаторы. Микрокремнеземы. Бетоны нового поколения с низким удельным расходом цемента на единицу прочности // Молодой ученый. 2014. № 19. С. 207–210.
13. Калашников В.И., Ерофеева И.В., Володин В.М., Абрамов Д.А. Высокоэффективные самоуплотняющиеся порошково-активированные песчаные бетоны и фибробетоны // Современные проблемы науки и образования. 2015. № 1–2. https://www.science-education.ru/pdf/2015/1-2/237.pdf
14. Ерофеев В.Т., Черкасов В.Д., Емельянов Д.В., Ерофеева И.В. Ударная прочность цементных композитов // Academia. Архитектура и строительство. 2017. № 4. С. 89–94.
15. Ерофеева И.В. Биостойкость карбонатно-кварцевых композитов // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2018. № 6. С. 28–32.
16. Калашников В.И. Терминология науки о бетоне нового поколения // Строительные материалы. 2011. № 3. С. 103–106.
17. Ерофеева И.В. Физико-механические свойства, биологическая и климатическая стойкость порошково-активированных бетонов. Дис. … канд. техн. наук. Пенза, 2018. 318 с.
18. Чернышев Е.М., Потамошнева Н.Д., Артамонова О.В., Славчева Г.С., Коротких Д.Н., Макеев А.И. Приложения нанохимии в технологии твердофазных строительных материалов: научно-инженерная проблема, направления и примеры реализации // Строительные материалы. 2008. № 2. С. 32–36.
19. Максимова И.Н., Макридин Н.И., Ерофеев В.Т., Скачков Ю.П. Прочность и параметры разрушения цементных композитов. Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2015. 360 с.
20. Коротких Д.Н. Закономерности разрушения структуры высокопрочных цементных бетонов на основе анализа полных равновесных диаграмм их деформирования. Ч. 1 // Вестник Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета. Серия: Строительство и архитектура. 2012. Вып. 26. С. 56–67.
21. Баженов Ю.М., Чернышов Е.М., Коротких Д.Н. Конструирование структур современных бетонов: определяющие принципы и технологические платформы // Строительные материалы. 2014. № 3. С. 6–14.
22. Каприелов С.С., Шенфельд А.В., Кривобородов Ю.Р. Влияние структуры цементного камня с добавками микрокремнезема и суперпластификатора на свойства бетона // Бетон и железобетон. 1992. № 7. С. 4–7.
23. Каприелов С.С., Чилин И.А. Сверхвысокопрочный самоуплотняющийся фибробетон для монолитных конструкций // Бетон и железобетон – взгляд в будущее: Научные труды III Всероссийской (II Международной) конференции по бетону и железобетону. Т. 3. Москва. 12–16 мая 2014 г. С. 158–164.
24. Коротких Д.Н., Кесарийский А.Г. Исследование методом лазерной голографической интерферометрии процесса трещинообразования при разрушении высокопрочных бетонов // Вісник ДонНАБА. 2011. № 4 (90). С. 32–39.
25. Коротких. Д.Н. Трещиностойкость современных цементных бетонов (проблемы материаловедения и технологии): Монография. Воронеж: Воронежский ГАСУ, 2014. 141 с.
26. Акчурин Т.К., Ушаков А.В. Теоретические и методологические вопросы определения характеристик трещиностойкости бетона при статическом погружении. Волгоград: Издательство ВолгГАСУ, 2005. 408 с.
2. Фаликман В.Р., Сорокин Ю.В., Калашников О.О. Строительно-технические свойства особо высокопрочных быстротвердеющих бетонов // Бетон и железобетон. 2004. № 5. С. 5–10.
3. Сильвер Део. Аспекты применения неметаллической фибры. Исследование применения фибры для изделий из бетона // CPI – Международное бетонное производство. 2011. № 4. С. 46–56.
4. Lesovik R.V., Klyuyev S.V., Klyuyev A.V., Netrebenko A.V., Yerofeyev V.T., Durachenko A.V. Fine-grain concrete reinforced by polypropylene fiber // Research Journal of Applied Sciences. 2015. Vol. 10. Iss. 10, pp. 624–628 DOI: 10.3923/rjasci.2015.624.628
5. Erofeev V.T. Frame construction composites for buildings and structures in aggressive environments // Procedia Engineering. 2016. Vol. 165, pp. 1444–1447. https://doi.org/10.1016/j.proeng.2016.11.877
6. Калашников В.И. Через рациональную реологию в будущее бетонов. Ч. 3. От высокопрочных и особовысокопрочных бетонов будущего к суперпластифицированным бетонам общего назначения настоящего // Технологии бетонов. 2008. № 1. С. 22–26.
7. Калашников В.И., Ерофеев В.Т., Тараканов О.В. Суспензионно-наполненные бетонные смеси для порошково-активированных бетонов нового поколения // Известия высших учебных заведений. Строительство. 2016. № 4 (688). С. 30–37.
8. Калашников В.И., Ерофеев В.Т., Тараканов О.В., Архипов В.П. Концепция стратегического развития пластифицированных порошковоактивированных бетонов нового поколения // Высокопрочные цементные бетоны: технологии, конструкции, экономика (ВПБ-2016): Сборник тезисов докладов междунар. науч.-техн. конф. Казань, 2016. С. 36.
9. Гуляева Е.В., Ерофеева И.В., Калашников В.И., Петухов А.В. Влияние содержания воды, вида суперпластификатора и гиперпластификатора на растекаемость суспензий и прочностные свойства цементного камня // Молодой ученый. 2014. № 19. С. 191–194.
10. Гуляева Е.В., Ерофеева И.В., Калашников В.И., Петухов А.В. Влияние реакционно-активных добавок на прочностные свойства пластифицированного цементного камня // Молодой ученый. 2014. № 19. С. 194–196.
11. Мороз М.Н., Калашников В.И., Ерофеева И.В. Эффективные бетоны нового поколения с низким удельным расходом цемента на единицу прочности // Молодой ученый. 2015. № 6. С. 189–191.
12. Калашников В.И., Володин В.М., Мороз М.Н., Ерофеева И.В., Петухов А.В. Супер- и гиперпластификаторы. Микрокремнеземы. Бетоны нового поколения с низким удельным расходом цемента на единицу прочности // Молодой ученый. 2014. № 19. С. 207–210.
13. Калашников В.И., Ерофеева И.В., Володин В.М., Абрамов Д.А. Высокоэффективные самоуплотняющиеся порошково-активированные песчаные бетоны и фибробетоны // Современные проблемы науки и образования. 2015. № 1–2. https://www.science-education.ru/pdf/2015/1-2/237.pdf
14. Ерофеев В.Т., Черкасов В.Д., Емельянов Д.В., Ерофеева И.В. Ударная прочность цементных композитов // Academia. Архитектура и строительство. 2017. № 4. С. 89–94.
15. Ерофеева И.В. Биостойкость карбонатно-кварцевых композитов // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2018. № 6. С. 28–32.
16. Калашников В.И. Терминология науки о бетоне нового поколения // Строительные материалы. 2011. № 3. С. 103–106.
17. Ерофеева И.В. Физико-механические свойства, биологическая и климатическая стойкость порошково-активированных бетонов. Дис. … канд. техн. наук. Пенза, 2018. 318 с.
18. Чернышев Е.М., Потамошнева Н.Д., Артамонова О.В., Славчева Г.С., Коротких Д.Н., Макеев А.И. Приложения нанохимии в технологии твердофазных строительных материалов: научно-инженерная проблема, направления и примеры реализации // Строительные материалы. 2008. № 2. С. 32–36.
19. Максимова И.Н., Макридин Н.И., Ерофеев В.Т., Скачков Ю.П. Прочность и параметры разрушения цементных композитов. Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2015. 360 с.
20. Коротких Д.Н. Закономерности разрушения структуры высокопрочных цементных бетонов на основе анализа полных равновесных диаграмм их деформирования. Ч. 1 // Вестник Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета. Серия: Строительство и архитектура. 2012. Вып. 26. С. 56–67.
21. Баженов Ю.М., Чернышов Е.М., Коротких Д.Н. Конструирование структур современных бетонов: определяющие принципы и технологические платформы // Строительные материалы. 2014. № 3. С. 6–14.
22. Каприелов С.С., Шенфельд А.В., Кривобородов Ю.Р. Влияние структуры цементного камня с добавками микрокремнезема и суперпластификатора на свойства бетона // Бетон и железобетон. 1992. № 7. С. 4–7.
23. Каприелов С.С., Чилин И.А. Сверхвысокопрочный самоуплотняющийся фибробетон для монолитных конструкций // Бетон и железобетон – взгляд в будущее: Научные труды III Всероссийской (II Международной) конференции по бетону и железобетону. Т. 3. Москва. 12–16 мая 2014 г. С. 158–164.
24. Коротких Д.Н., Кесарийский А.Г. Исследование методом лазерной голографической интерферометрии процесса трещинообразования при разрушении высокопрочных бетонов // Вісник ДонНАБА. 2011. № 4 (90). С. 32–39.
25. Коротких. Д.Н. Трещиностойкость современных цементных бетонов (проблемы материаловедения и технологии): Монография. Воронеж: Воронежский ГАСУ, 2014. 141 с.
26. Акчурин Т.К., Ушаков А.В. Теоретические и методологические вопросы определения характеристик трещиностойкости бетона при статическом погружении. Волгоград: Издательство ВолгГАСУ, 2005. 408 с.
Для цитирования: Травуш В.И., Карпенко Н.И., Ерофеев В.Т., Ерофеева И.В., Тараканов О.В., Кондращенко В.И., Кесарийский А.Г. Исследование трещиностойкости бетонов нового поколения // Строительные материалы. 2019. № 10 С. 3–11. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019-775-10-3-11