Влияние минерального состава и структуры заполнителей на термическое расширение обычных и жаростойких бетонов
Аннотация
Дата поступления статьи: 05.02.2021Работа выполнена в связи с тем, что нормативные документы, используемые при проектировании конструкций, работающих при повышенных и высоких температурах, не учитывают особенности минерального состава и структуры заполнителей бетонов. Это является недостатком этих документов, так как минеральный состав и структура заполнителей могут существенно отличаться даже у материалов одного наименования, что может значительно влиять на термические изменения бетонов.В связи с невозможностью экспериментально исследовать все многообразие бетонов на заполнителях различного минерального состав и структуры, в работе выполнено расчетно-аналитическое исследование на основании существующих методов аналитического определения термических изменений бетонов и их составляющих. На основании этих методов рассчитано и исследовано влияние на термическое расширение бетонов наличия и количества в материалах заполнителей наиболее расширяющихся при нагревании минералов (арагонита, кальцита, кварца, кристобалита, калиевых полевых шпатов, пироксенов) и стекла, а также среднего размера кристаллов, слагающих заполнители минералов. Рассмотрены тяжелые портландцементные бетоны на заполнителях из известняков, доломитов, гранитов, сиенитов, диоритов, базальтов, диабазов, боя глиняного кирпича, шамота и шлаков. На основании расчетов установлено, что значения термического изменения объема бетонов, полученные по данным СП 27.13330.2017, совпадают с расчетными значениями только при определенных сочетаниях минерального состава и структуры заполнителей по среднему размеру кристаллов. В остальных случаях термическое расширение бетонов может быть и меньше, и больше значений, полученных по СП 27.13330.2017. Установлены закономерности влияния на термическое расширение бетонов содержания различных минералов и среднего размера кристаллов минералов в заполнителях.
Ключевые слова: термическое расширение, обычные и жаростойкие бетоны, заполнители, минералы, стекло, влияние минерального состава и структуры заполнителей
.