Морозостойкость стен зданий из легкого бетона

В России активно применяются блоки из ячеистого бетона автоклавного твердения в каркасных зданиях в качестве самонесущих наружных стен (в некоторых случаях с наружным утеплением), а также в малоэтажном бескаркасном строительстве. Эксплуатационная стойкость этих блоков определяется свойствами бетона и связана с такими характеристиками, как водонепроницаемость, капиллярное всасывание и морозостойкость. Цель исследований заключалась в экспериментальном изучении стойкости фрагментов кладки к циклическим температурно-влажностным воздействиям при одностороннем замораживании и разработке рекомендаций по оценке морозостойкости. Впервые в качестве нормируемых параметров оценки морозостойкости кладок из легких бетонов предложено использовать следующие показатели: прочность сцепления блоков со штукатурным раствором, прочность на вырыв химически закрепленных анкеров (разрушающие методы), а также скорость прохождения ультразвукового импульса через толщу кладки (неразрушающий метод). Получены физико-механические и теплофизические характеристики теплоизоляционно-конструкционных бетонов. Установлены зависимости теплозащитных качеств от степени увлажнения материала, а также прочности от условий оттаивания образцов в воде и в воздушной среде. Отработаны особенности проведения испытаний на фрагментах кладок в процессе циклических температурно-влажностных воздействий при одностороннем замораживании. Результаты применимы при разработке и актуализации нормативных, технических и организационно-методических документов по проектированию стеновых кладок из легкобетонных блоков, в частности при разработке национального стандарта «Кладки стеновые из легкобетонных блоков. Методы определения морозостойкости».

И.В. БЕССОНОВ¹, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
А.Д. ЖУКОВ², канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
С.И. БАЖЕНОВА², канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
М.А. КОНЮХОВ², магистрант (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

¹ Научно-исследовательский институт строительной физики Российской академии архитектуры и строительных наук (127238, г. Москва, Локомотивный пр., 21)
² Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (129337, г. Москва, Ярославское ш., 26)

1. Yarmakovsky V.N., Pustovgar A.P. The scientific basis for the creation of a composite binders class characterized of the low heat conductivity and low sorption activity of cement stone. Procedia Enginee-ring. 2015. No. 5, pp. 12–17. DOI: 10.1016/j.proeng.2015.07.160
2. Ферронская А.В. Долговечность конструкций из бетона и железобетона. М.: АСВ, 2006. 336 с.
2. Ferronskaya A.V. Dolgovechnost’ konstrukcij iz betona i zhelezobetona [Durability of concrete and reinforced concrete structures]. Moscow: ASV. 2006. 336 p.
3. Spitzner I. A review of the development of lightweight aggregates – history and actual survey. International Symposium on structural lightweight aggregate concrete. Sandefjord. Norway. June 1995, pp. 22–32.
4. Ярмаковский В.Н., Кадиев Д.З. Физико-хими-ческие основы стойкости бетонов к воздействию низких отрицательных температур (Ч. 2) // Строительство и реконструкция. 2020. № 5 (91). С. 133–144. https://doi.org/10.33979/2073-7416-2020-91-5-133-144
4. Yarmakovsky V.N., Kadiev D.Z. Physical basis of concrete durability at low subzero temperatures. Part 2. Stroitel’stvo i rekonstruktsiya. 2020. No. 5, рр. 133–144. (In Russian). https://doi.org/10.33979/2073-7416-2020-91-5-133-144
5. Ву К.З., Баженова С.И., Танг В.Л., Фан Х.Х. Влияние входных факторов на свойства пенобетона // Строительство и реконструкция. 2021. № 2 (94). С. 86–95. DOI: 10.33979/2073-7416-2021-94-2-86-95
5. Vu K.D., Bazhenova S.I., Tang V.L., Phanh Kh.Kh. Influence of imput factors on the foam concrete proprieties. Stroitel’stvo i rekonstruktsiya. 2021. No. 2 (94), рр. 86–95. (In Russian). DOI: 10.33979/2073-7416-2021-94-2-86-95
6. Ярмаковский В.Н., Карпенко Н.И. Особенности технологии, структуры и механики высокопрочных конструкционных легких бетонов для морских гидротехнических сооружений в условиях Арктического континентального шельфа: Труды Международной конференции «Полярная механика–2016». г. Владивосток. 2016. С. 24–32.
6. Yarmakovsky V.N., Karpenko N.I. Features of technology, structure and mechanics of high-strength structural lightweight concrete for marine hydraulic structures in the Arctic continental shelf. Proceedings of the International Conference «Polar Mechanics–2016». Vladivostok. 2016, pp. 24–32. (In Russian).
7. Bessonov I.V., Bulgakov B.I., Zhukov A.D., Gradov V.A., Ivanova N.A., Kodzoev M-B.Kh. Lightweight concrete based on crushed foam glass aggregate. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. Vol. 1083. International Scientific Conference «Construction and Architecture: Theory and Practice of Innovative Development» (CATPID 2020). 16–17 December 2020. Nalchik. DOI: 10.1088/1757-899X/1083/1/012038
8. Ushakov A.U., Zhukov A.D., Zinkevich E.S., Bessonov I.V. Modern materials and wooden housing construction technologies. International Science and Technology Conference (FarEastСon 2020). IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2021. Vol. 1079. 022072. DOI: 10.1088/1757-899X/1079/2/022072
9. Жуков А.Д., Боброва Е.Ю., Бессонов И.В., Медведев А.А., Демисси Б.А. Применение статистических методов для решения задач строительного материаловедения // Нанотехнологии в строительстве: научный интернет-журнал. 2020. Т. 12. № 6. С. 313–319. DOI: 10.15828/2075-8545-2020-12-6-313-319
9. Zhukov A.D., Bobrova E.Yu., Bessonov I.V., Medvedev A.A., Demissi B.A. Application of statistical methods for solving problems of building materials science. Nanotechnologii v stroitel’stve: scientific online journal. 2020. Vol. 12. No. 6, pp. 313–319. (In Russian).
10. Ху Шугуан, Ван Фа Чжоу. Легкие бетоны: Монография / Пер. Го Ли. М.: АСВ, 2016. 299 с.
10. Hu Shuguang, Wang Fa Zhou. Legkie betony: monografiya [Lightweight concrete: a monograph]. Moscow: ASV. 2016. 299 p.
11. Bessonov I.V., Ushakov A.Yu, Zhukov A.D., Vidiborenko V.G. Assessment of light concrete frost resistance. International Science and Technology Conference (FarEastСon 2020). IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2021. Vol. 1079. 022078. DOI: 10.1088/1757-899X/1079/2/022078
12. Yarmakovski V.N. New types of the porous slag aggregates and lightweight concretes and their application. International Symposium on structural lightweight aggregate concrete. Sandefjord. Norway. 1995, pp. 363–373.
13. Карпенко С.Н., Ярмаковский В.Н., Ерофеев В.Т. О современных методах обеспечения долговечности железобетонных конструкций // Academia. Архитектура и строительство. 2015. № 1. С. 93–102.
13. Karpenko S.N., Yarmakovsky V.N., Erofeev V.T. On modern methods of ensuring the durability of reinforced concrete structures. Academia Architectura i stroitel’stvo. 2015. No. 1, pp. 93–102. (In Russian).
14. Александровский С.В. Долговечность наружных ограждающих конструкций. М.: НИИСФ РААСН, 2004. 333 с.
14. Alexandrovsky S.V. Dolgovechnost’ naruzhnykh ograzhdayushchikh konstruktsii [Durability of external enclosing structures]. Moscow: NIISF RAASN. 2004. 333 p.
15. Vu K.D., Bazhenova S.I. Modeling the influence of input factors on foam concrete properties. Magazine of Civil Engineering. 2021. Vol. 103 (3). 10311. DOI: 10.34910/MCE.103.11
16. Vu K.D. Effect of aluminum powder on light-weight aerated concrete proprieties. Journal of Physics: Conference Series. Vol. 1425. Modelling and Methods of Structural Analysis. 13–15 November 2019. Moscow. DOI: https://doi.org/10.1088/1742-6596/1425/1/012199
17. Tang V.L., Vu K.D., Ngo X.H., Vu D.T., Bulgakov B.I., Bazhenova S.I. Effect of aluminum powder on light-weight aerated concrete properties. E3S Web of Conferences. 22nd International Scientific Conference on Construction the Formation of Living Environment, FORM 2019. 2019. 02005. DOI: 10.1051/e3sconf/20199702005