23 11 2021 knauf gzhel Строительные материалы 800х85px v1


Цифровые методы оптимизации составов бетонного полотна

Журнал: №6-2022
Авторы:

Поудел Р.С.,
Бессонов И.В.,
Жуков А.Д.,
Гудков П.К.,
Горбунова Э.А.,
Михайлик Е.Д.

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2022-803-6-20-24
УДК: 666.972

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
Применение цифровых технологий при анализе технологических процессов позволяет эффективно и успешно решать такие задачи, как обеспечение подбора состава этих материалов, выбор и оптимизация параметров, характеризующих процессы изготовления материалов, моделирование технологий. Основой являются методики математического планирования и обработки результатов эксперимента, а также последующая аналитическая оптимизация полученных зависимостей. Целью настоящих исследований явилась реализация цифровых технологий в рамках осуществления оптимизационных решений, направленных на подбор состава мелкозернистого бетона, являющегося минеральной компонентой бетонного полотна. Исследования свойств мелкозернистого модифицированного дисперсно-армированного бетона осуществлялись по стандартным методикам и с применением планирования эксперимента, математической обработки его результатов и аналитической оптимизации. Бетонное полотно представляет собой пропитанный бетоном гибкий тканевый материал, который в процессе взаимодействия с водой застывает и создает прочный, тонкий, стойкий к огню и воде слой бетона. Средняя плотность материала 1400–1440 кг/м3; прочность при сжатии не менее 40 МПа, прочность на прокол не менее 3 кН. Толщина полотна 5–20 мм. Бетонное полотно используют при строительстве гидротехнических сооружений; усилении откосов дорог, прокладываемых в горной местности; при строительстве быстровозводимых зданий. Полученные математические зависимости, оптимизационные решения, модели и их графическая интерпретация могут быть использованы при подборе состава мелкозернистого дисперсно-армированного бетона, являющегося основой для бетонного полотна. Полученные расчетные данные в обязательном порядке проверяются реализацией контрольных замесов с определением свойств получаемых образцов по стандартным методикам.
Р.С. ПОУДЕЛ1, магистр (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
И.В. БЕССОНОВ2, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
А.Д. ЖУКОВ1,2, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
П.К. ГУДКОВ1, преподаватель (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
Э.А. ГОРБУНОВА2, инженер (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
Е.Д. МИХАЙЛИК2, студент (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

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

1. Zhukov A.D., Bobrova E.Yu., Bessonov I.V., Medvedev A.A., Demissi B.A. Application of statistical methods for solving problems of construction materials science. Nanotechnologies in Construction. 2020. Vol. 12. No. 6, pp. 313–319. DOI: 10.15828/2075-8545-2020-12-6-313-319
2. Zhukov A., Shokod’ko E. Mathematical methods for optimizing the technologies of building materials. VIII International Scientific Siberian Transport Forum. Trans Siberia 2019. Advances in Intelligent Systems and Computing. 2020. Vol. 1116, pp. 413–421. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-030-37919-3_40
3. Bessonov I., Zhukov A., Shokod’ko E., Chernov A. Optimization of the technology for the production of foam glass aggregate. TPACEE 2019, E3S Web of Conferences. 2020. Vol. 164. 14016. DOI: https://doi.org/10.1051/e3sconf/202016414016
4. Gudkov P., Kagan P., Pilipenko A., Zhukova E.Yu., Zinovieva E.A., Ushakov N.A. Usage of thermal isolation systems for low-rise buildings as a component of information models. E3S Web of Conferences. 01039. 2019. DOI: https://doi.org/10.1051/e3sconf/20199701039
5. Zhukov A., Bessonov I., Bobrova E., Medvedev A., Zinovieva E. Optimization of technology of special-purpose mineral wool products. E3S Web of Conferences, EMMFT-2020. 2020. Vol. 244. 04003. DOI: https://doi.org/10.1051/e3sconf/202124404003
6. Kodzoev M.-B., Isachenko S., Bobrova E., Efimov B., Bessonov I. Ceramic products and energy-efficient systems. XXIII International Scientific Conference on Advance in Civil Engineering: FORM-2020. 23–26 September 2020. Hanoi, Vietnam. DOI: 10.1088/1757-899X/869/3/032006
7. Pyataev E.R., Medvedev A.A., Poserenin A.I., Burtseva M.A., Mednikova E.A., Mukhametzyanov V.M. Theoretical principles of creation of cellular concrete with the use of secondary raw materials and dispersed reinforcement. IPICSE. Published online: 14 December 2018. DOI: https://doi.org/10.1051/matecconf/201825101012
8. Лесовик В.С. Строительные материалы. Настоящее и будущее // Вестник МГСУ. 2017. Т. 12. № 1 (100). С. 9–16. DOI: 10.22227/1997-0935.2017.1.9-16
8. Lesovik V.S. Construction materials. Present and future. Vestnik MGSU. 2017. Vol. 12. No. 1 (100), pp. 9–16. (In Russian).
9. Лесовик В.С., Попов Д.Ю., Глаголев Е.С. Текстиль-бетон – эффективный армированный композит будущего // Строительные материалы. 2017. № 3. С. 81–84.
9. Lesovik V.S., Popov D.Yu., Glagolev E.S. Textile-concrete-effective reinforced composite of the future. Stroitel’nye Materialy [Construction Materials]. 2017. No. 3, рр. 81–84. (In Russian).
10. Efimov B., Isachenko S., Kodzoev M.-B., Dosanova G., Bobrova E. Dispersed reinforcement in concrete technology. E3S Web of Conferences Published online: 09 August 2019 DOI: https://doi.org/10.1051/e3sconf/201911001032
11. Пухаренко Ю.В., Пантелеев Д.А., Морозов В.И., Магдеев У.Х. Прочность и деформативность фибробетона с применением аморфной металлической фибры // Academia. Архитектура и Строительство. 2016. № 1. С. 107–111.
11. Pukharenko Yu.V., Panteleev D.A., Morozov V.I., Magdeev U.Kh. Strength and deformability of fiber-reinforced concrete using amorphous metal fibers. Academia. Arkhitektura i stroitel’stvo. 2016. No. 1, pp. 107–111. (In Russian).
12. Scherer S., Michler H., Curbach M. Brücken aus Textilbeton. Handbuch Brücken: Entwerfen, Konstruieren, Berechnen, Bauen und Erhalten. 2014, рр. 118–129.
13. Hegger J., Goralksi C., Kulas C. Schlanke Fuβgängerbrücke aus Textilbeton – Sechsfeldrige Fuβgängerbrücke mit einer Gesamtlänge von 97 m. Beton-und Stahlbetonbau. 2011. Vol. 106. Heft 2, рр. 64–71. https://doi.org/10.1002/best.201000081
14. Schladitz F., Lorenz E., Jesse F., Curbach M. Verstärkung einer denkmalgeschätzten Tonnenschale mit Textilbeton. Beton-und Stahlbetonbau. 2009. Vol. 104. Heft 7, рр. 432–437. https://doi.org/10.1002/best.200908241
15. Gelbrich S. Organisch geformter Hybridwerkstoff aus textil-bewehrtem Beton und glasfaserverstrktem. Kunststoff. Leichter bauen – Zukunft formen. 2012. No. 7, р. 9.
16. Ehlig D., Schladitz F., Frenzel M., Curbach M. Textilbeton – Ausgeführte Projekte im überblick. Beton-und Stahlbetonbau. 2012. 107. No. 11, рр. 777–785. https://doi.org/10.1002/best.201200034
17. Pyataev E., Zhukov A., Vako K., Burtseva M., Mednikova E., Prusakova M., Izumova E. Effective polymer concrete on waste concrete production. E3S Web of Conferences. 2019. DOI: https://doi.org/10.1051/e3sconf/20199702032
18. Pyataev E.R., Pilipenko E.S., Burtseva M.A., Mednikova E.A., Zhukov A.D. Composite material based on recycled concrete. FORM 2019. E3S Web of Conferences 97. 02032. 2019. IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering. 032015. 2018. doi:10.1088/1757-899X/365/3/032041
19. Efimov B., Isachenko S., Kodzoev M.-B., Dosanova G., Bobrova E. Dispersed reinforcement in concrete technology. E3S Web of Conferences. 2019. Vol. 110. DOI: https://doi.org/10.1051/e3sconf/201911001032

Для цитирования: Поудел Р.С., Бессонов И.В., Жуков А.Д., Гудков П.К., Горбунова Э.А., Михайлик Е.Д. Цифровые методы оптимизации составов бетонного полотна // Строительные материалы. 2022. № 6. С. 20–24. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2022-803-6-20-24


Печать   E-mail