АннотацияОб авторахСписок литературы
Бетон является материалом, широко используемым в строительных работах и зданиях. Работоспособность бетонных конструкций может поддерживаться в течение длительного времени, если такие конструкции надлежащим образом спроектированы и построены. В статье предложен новый подход к механике долговечности для установления систематического прогнозирования и оценки поведения железобетонных конструкций в зависимости от времени. Химиомеханический износ цементных материалов с течением времени вследствие химических реакций, действия окружающей среды и внешних нагрузок описывается физико-химическими моделями реакции, переноса, разрушения и их соединения. Кроме того, обсуждается долговечность бетонных конструкций. Представлены контуры нескольких репрезентативных исследовательских проектов по механике долговечности.
С.Н. ЛЕОНОВИЧ1,2, д-р техн. наук, профессор, иностранный академик РААСН (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)
1 Белорусский национальный технический университет (220013, г. Минск, пр. Независимости, 65)
2 Qingdao University of Technology (266033, China, 11 Fushun Rd, Qingdao)Технологический университет Циндао (11 ул. Фушунь, Циндао 266033, Китай)
1. Москвин В.М., Иванов Ф.М., Алексеев С.И., Гузеев Е.А. Коррозия бетона и железобетона, методы их защиты. М.: Стройиздат, 1980. 536 с.
1. Moskvin V.M., Ivanov F.M., Alekseev S.I., Guzeev E.A. Korroziya betona i zhelezobetona, metody ikh zashchity [Corrosion of concrete and reinforced concrete, methods of their protection]. Moscow: Stroyizdat, 1980. 536 p.
2. Алексеев С.Н., Иванов Ф.М., Модры С., Шиссль П. Долговечность железобетона в агрессивных средах. М.: Стройиздат, 1990. 320 с.
2. Alekseev S.N., Ivanov F.M., Modry S., Schissl P. Dolgovechnost’ zhelezobetona v agressivnykh sredakh [Durability of reinforced concrete in aggressive environments]. Moscow: Stroyizdat, 1990. 320 p.
3. Choate P., Walter S. America in ruins: Beyond the public works pork barrel. Council of State Planning Agencies, 1981. 97 p.
4. Шалый Е.Е., Леонович С.Н., Ким Л.В. Деградация железобетонных конструкций морских сооружений от совместного воздействия карбонизациии хлоридной агрессии // Строительные материалы. 2019. № 5. С. 67–72. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019-770-5-67-72
4. Shalyi E.E., Leonovich S.N., Kim L.V. Degradation of reinforced concrete structures of marine worksfrom the combined impact of carbonation andchloride aggression. Stroitel’nye Materialy [Construction Materials]. 2019. No. 5, pp. 67–72.(In Russian). DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019-770-5-67-72
5. Морозов Н.М., Морозова Н.Н. Исследование долговечности модифицированных бетонов для монолитного строительства // Известия Казанского государственного архитектурно-строительного университета. 2012. № 4 (22). С. 312–318.
5. Morozov N.M., Morozova N.N. Study of the durability of modified concrete for monolithic construction. Izvestiya of the Kazan State University of Architecture and Civil Engineering. 2012. No. 4 (22). pp. 312–318. (In Russian).
6. Гришина А.Н., Королев Е.В., Михеев А.В., Гладких В.А. Влажностные деформации бетона, подверженного щелочной коррозии. Экспериментальные результаты // Вестник гражданских инженеров. 2020. № 6 (83). С. 140–148.
6. Grishina A.N., Korolev E.V., Mikheev A.V., Gladkikh V.A. Humidity deformations of concrete subject to alkali corrosion. experimental results. Vestnik grazhdanskikh inzhenerov. 2020. No. 6 (83).pp. 140–148. (In Russian).
7. Ulm F.J., Bazant Z.P., Wittmann F.H. Creep, shrinkage and durability mechanics of concrete and other quasi-brittle mateluals. Proceedings of the Sixth International Conference Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.–22 August 2001, Cambridge (MA), USA. 809 p.
8. Powers T.K. Mechanisms of shrinkage and reversible creep in hardening cement paste. The Structure of concrete and its behaviour under load: Proceedings of an international conference. London. 1965, pp. 319–344.
9. Kondo R., Ueda S. Kinetics and mechanism of cement hydration. Proceedings of the Fifth International Symposium on the Chemistry of Cement. Admixtures and special cements. Tokyo. 1968, pp. 203–248.
10. Tomosawa F. Cement hydration model, proceedings of the cement technology annual meeting. Cement Association of Japan. 1974. Vol. 28, pp. 53–57.
11. Maruyama I., Matsushita T., Noguchi T. Numerical simulation of Portland cement hydration based on particle kinetic model and multicomponent concept. 2008.
12. Bjφntegaard Ø., Sellevold, E.J. Interaction between thermal expansion and autogenous deformation in high performance concretes. Materials and structures. 2001. Vol. 34. Iss. 5, pp. 266–272. DOI: 10.1007/BF02482205
13. Benz D., Kenard D.A., Barogel-Buni V., Garboci E.D., Jennings H.M. Simulation of shrinkage drying of cement paste and mortar: Part 1. Structural models from nanometers to millimeters. Materials and structure.1995. Vol. 28, pp. 450–458. DOI:10.1007/BF02473164
14. Koenders E.A.B., van Breugel K. Numerical simulation of autogenous shrinkage of cement paste. Cement and Concrete Research. 1997. Vol. 27. Iss. 10, pp. 1489–1499. https://doi.org/10.1016/S0008-8846(97)00170-1
15. Asamoto S., Ishida T., Maekawa K. Time-dependent constitutive model of concrete hardening based on the thermodynamic state of moisture in fine pores. Journal of Advanced Concrete Technology. 2006. Vol. 4(2), pp. 301–323. DOI:10.3151/jact.4.301
16. Srisoros W., Nakamura H., Kunieda M., Ishikawa Y. Analysis of crack propagation due to thermal stress in concrete considering solidified constitutive model. Journal of Advanced Concrete Technology. 2007. Vol. 5. No. 1, pp. 99–112.
1. Moskvin V.M., Ivanov F.M., Alekseev S.I., Guzeev E.A. Korroziya betona i zhelezobetona, metody ikh zashchity [Corrosion of concrete and reinforced concrete, methods of their protection]. Moscow: Stroyizdat, 1980. 536 p.
2. Алексеев С.Н., Иванов Ф.М., Модры С., Шиссль П. Долговечность железобетона в агрессивных средах. М.: Стройиздат, 1990. 320 с.
2. Alekseev S.N., Ivanov F.M., Modry S., Schissl P. Dolgovechnost’ zhelezobetona v agressivnykh sredakh [Durability of reinforced concrete in aggressive environments]. Moscow: Stroyizdat, 1990. 320 p.
3. Choate P., Walter S. America in ruins: Beyond the public works pork barrel. Council of State Planning Agencies, 1981. 97 p.
4. Шалый Е.Е., Леонович С.Н., Ким Л.В. Деградация железобетонных конструкций морских сооружений от совместного воздействия карбонизациии хлоридной агрессии // Строительные материалы. 2019. № 5. С. 67–72. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019-770-5-67-72
4. Shalyi E.E., Leonovich S.N., Kim L.V. Degradation of reinforced concrete structures of marine worksfrom the combined impact of carbonation andchloride aggression. Stroitel’nye Materialy [Construction Materials]. 2019. No. 5, pp. 67–72.(In Russian). DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019-770-5-67-72
5. Морозов Н.М., Морозова Н.Н. Исследование долговечности модифицированных бетонов для монолитного строительства // Известия Казанского государственного архитектурно-строительного университета. 2012. № 4 (22). С. 312–318.
5. Morozov N.M., Morozova N.N. Study of the durability of modified concrete for monolithic construction. Izvestiya of the Kazan State University of Architecture and Civil Engineering. 2012. No. 4 (22). pp. 312–318. (In Russian).
6. Гришина А.Н., Королев Е.В., Михеев А.В., Гладких В.А. Влажностные деформации бетона, подверженного щелочной коррозии. Экспериментальные результаты // Вестник гражданских инженеров. 2020. № 6 (83). С. 140–148.
6. Grishina A.N., Korolev E.V., Mikheev A.V., Gladkikh V.A. Humidity deformations of concrete subject to alkali corrosion. experimental results. Vestnik grazhdanskikh inzhenerov. 2020. No. 6 (83).pp. 140–148. (In Russian).
7. Ulm F.J., Bazant Z.P., Wittmann F.H. Creep, shrinkage and durability mechanics of concrete and other quasi-brittle mateluals. Proceedings of the Sixth International Conference Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.–22 August 2001, Cambridge (MA), USA. 809 p.
8. Powers T.K. Mechanisms of shrinkage and reversible creep in hardening cement paste. The Structure of concrete and its behaviour under load: Proceedings of an international conference. London. 1965, pp. 319–344.
9. Kondo R., Ueda S. Kinetics and mechanism of cement hydration. Proceedings of the Fifth International Symposium on the Chemistry of Cement. Admixtures and special cements. Tokyo. 1968, pp. 203–248.
10. Tomosawa F. Cement hydration model, proceedings of the cement technology annual meeting. Cement Association of Japan. 1974. Vol. 28, pp. 53–57.
11. Maruyama I., Matsushita T., Noguchi T. Numerical simulation of Portland cement hydration based on particle kinetic model and multicomponent concept. 2008.
12. Bjφntegaard Ø., Sellevold, E.J. Interaction between thermal expansion and autogenous deformation in high performance concretes. Materials and structures. 2001. Vol. 34. Iss. 5, pp. 266–272. DOI: 10.1007/BF02482205
13. Benz D., Kenard D.A., Barogel-Buni V., Garboci E.D., Jennings H.M. Simulation of shrinkage drying of cement paste and mortar: Part 1. Structural models from nanometers to millimeters. Materials and structure.1995. Vol. 28, pp. 450–458. DOI:10.1007/BF02473164
14. Koenders E.A.B., van Breugel K. Numerical simulation of autogenous shrinkage of cement paste. Cement and Concrete Research. 1997. Vol. 27. Iss. 10, pp. 1489–1499. https://doi.org/10.1016/S0008-8846(97)00170-1
15. Asamoto S., Ishida T., Maekawa K. Time-dependent constitutive model of concrete hardening based on the thermodynamic state of moisture in fine pores. Journal of Advanced Concrete Technology. 2006. Vol. 4(2), pp. 301–323. DOI:10.3151/jact.4.301
16. Srisoros W., Nakamura H., Kunieda M., Ishikawa Y. Analysis of crack propagation due to thermal stress in concrete considering solidified constitutive model. Journal of Advanced Concrete Technology. 2007. Vol. 5. No. 1, pp. 99–112.
Для цитирования: Леонович С.Н. Механика долговечности конструкционного бетона: новый подход к явлению деградации. Часть 1. Усадка // Строительные материалы. 2024. № 1–2. С. 74–78. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2024-821-1-2-74-78