Целью настоящего исследования является сравнительный анализ результатов оценки морозостойкости, полученных из сухих строительных смесей, содержащих редиспергируемые полимерные порошки и тонкодисперсные наполнители природного и техногенного происхождения, строительных растворов по таким критериям морозостойкости, как изменение скорости ультразвука и динамического модуля упругости, пределов прочности при сжатии и изгибе, прочности сцепления с бетонным основанием. Состав смесей представлен соотношением компонентов Ц:П:МД = 1:1,3:0,2 при В/Ц = 0,4. Число реализованных циклов замораживания и оттаивания для исследованных составов в зависимости от дозировки редиспергируемых полимерных порошков составило от 100 до 125. Морозостойкость исследованных растворов не исчерпана по основным нормируемым критериям. Отмечено положительное влияние РПП на морозостойкость контактной зоны. Самым «жестким» критерием является предел прочности при изгибе.

Ключевые слова: сухая строительная смесь, морозостойкость, прочность, строительный раствор, шлам химводоочистки, редиспергируемый полимерный порошок

2.1.5 - Строительные материалы и изделия

Представлены результаты исследования влияния комплексной минеральной добавки «шлам химводоочистки + опока либо зола уноса» на морозостойкость строительных растворов в зависимости от дозировки РПП от 0 до 3%. Установлено, что после 100 циклов замораживания и оттаивания выполняется условие RF/R0 > 1,2, а значение k по п. 5.2.4 ГОСТ 10060-2012 после 100 – 125 циклов замораживания и оттаивания составило от 0,94 до 1,73, минимальное значение относительного модуля упругости EF/E0 = 0,97, а деформация остаточного расширения не превысила 0,03%. Строительные растворы с золой уноса обладают более высокой морозостойкостью по критерию прочности при изгибе в сравнении с растворами с опокой. Критерий морозостойкости по прочности при изгибе является более «жестким» относительно критериев по ГОСТ 10060-2012. Нецелесообразно применение дозировки РПП более 2% для производства строительных растворов с повышенными требованиями по морозостойкости.

Ключевые слова: морозостойкость строительных растворов, критерии морозостойкости, редиспергируемые полимерные порошки, прочность при сжатии и изгибе, модуль упругости, деформации остаточного расширения

2.1.5 - Строительные материалы и изделия

Представлены результаты исследований влияния дозировки и состава комплексной минеральной добавки, содержащей шлам химводоочистки в сочетании с опокой либо горелой породой или золой уноса. Получено уравнение изменения деформаций усадки во времени для содержащих комплексную минеральную добавку строительных растворов в сравнении с бездобавочным эталоном. Произведена оценка влияния изменения влажности строительного раствора на величину деформаций усадки. Установлены зависимости деформаций усадки от влажности строительного раствора в зависимости от состава и дозировки комплексной минеральной добавки. Выявлено влияние комплексной минеральной добавки на усадочные деформации. Получено уравнение, описывающее изменение деформаций усадки от относительной влажности воздуха, и показано, что исследованные строительные растворы с рациональным составом и дозировкой комплексной минеральной добавки при средней влажности воздуха самого засушливого в Ростове-на-Дону месяца 47% не превысят 0,55 мм/м. Деформации усадки при дозировке комплексной добавки с золой уноса или горелой породой 20-30% составляют 0,42-0,79 относительно бездобавочного эталона.

Ключевые слова: сухая строительная смесь, усадка, минеральная добавка, строительный раствор, шлам химводоочистки, горелая порода, зола уноса

2.1.5 - Строительные материалы и изделия

Слоистые железобетонные балки из разномодульных бетонов все шире применяются в инженерной практике. Пошагово-итерационный метод в сочетании с численным интегрированием при расчете таких конструкций с использованием нелинейной деформационной модели и реальных диаграмм деформирования является рациональным решением, несмотря на отсутствие в настоящее время общепризнанного подхода к оценке напряженно-деформированного состояния сечений слоистых балок. В статье разработаны предложения по определению момента трещинообразования и прогибов слоистых железобетонных балок как функции предельной деформации краевого растянутого волокна и закономерности изменения кривизны от уровня нагружения с учетом деформационных свойств бетонов.

Ключевые слова: слоистые железобетонные балки, момент трещинообразования, кривизна, прогиб

2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения

Представлены результаты исследования влияния комплексной минеральной добавки шлам химводоочистки + горелая порода, либо зола уноса, либо опока. Установлено рациональное содержание шлама химводоочистки в составе комплексной добавки 50%. Получены зависимости предела прочности при сжатии и растяжении при изгибе от величины В/Ц, предела прочности на растяжение при изгибе и начального модуля упругости от предела прочности при сжатии. Введение комплексной минеральной добавки в состав МЗБ не приводит к снижению предела прочности на растяжение при изгибе и не повышает начальный модуль упругости МЗБ. Среднестатистические значения начального модуля упругости МЗБ с комплексной минеральной добавкой практически совпадают с нормируемыми ГОСТ Р 56378 - 2015 значениями. Применение шлама химводоочистки для мелкозернистых бетонов обеспечило при введении 20% комплексной добавки рационального состава взамен части цемента превышение предела прочности при сжатии при равном значении В/Ц относительно бездобавочного эталона на 7 – 20%, а предела прочности на растяжение при изгибе на 12 - 22%.

Ключевые слова: минеральная добавка, предел прочности, модуль упругости, опока, зола уноса, горелая порода, шлам химводоочистки

2.1.5 - Строительные материалы и изделия

Исследовано влияния вида и дозировки некоторых редиспергируемых полимерных порошков на деформации усадки строительных растворов, полученных из сухих строительных смесей, в т.ч. для теплых полов, после выдерживания при температуре 70оС в соответствии с ГОСТ Р 56387-2018. Введение в состав смесей добавок 4042Н, Е06РА, 5603 не привело к повышению деформаций усадки при выдерживании по ГОСТ Р 56387-2018 относительно бездобавочного эталона независимо от вида и дозировки добавки, при этом с указанными добавками независимо от их дозировки в пределах 1-3% значения усадочных деформаций составили менее 1,5 мм/м. Наибольшее влияние вида и дозировки редиспергируемых полимерных порошков на изменение усадки проявляется на стадии нагрева, что связано с их влиянием на кинетику обезвоживания и величину модуля упругости. В зависимости от типа цемента, вида и дозировки добавки значения влагопотерь к моменту окончания нагрева до 70оС составили от 0,114 до 0,629 относительно полных влагопотерь к моменту окончания выдерживания. Закономерно отмечено изменение усадки к моменту окончания нагрева от 0,027 до 0,595 относительно полной усадки к моменту окончания выдерживания, при этом выявлена пропорциональная зависимость между влагопотерями и усадкой. В некоторых составах к моменту окончания нагрева зафиксировано расширение до 0,469 мм/м. Для комплексной оценки степени влияния добавок на изменение деформационных и прочностных свойства строительного раствора при температуре выдерживания 70оС по ГОСТ Р 56387-2018 предложен показатель условного уровня напряжений, изменяющийся в зависимости от стадии выдерживания, типа цемента, вида и дозировки добавки в диапазоне от 0,489 до 3,05.

Ключевые слова: усадка, строительные растворы, сухие строительные смеси, редиспергируемые полимерные порошки, теплые полы

2.1.5 - Строительные материалы и изделия

Представлен анализ зависимостей «предел прочности на растяжение при изгибе – предел прочности на сжатие» тяжелых бетонов, полученных в результате обработки многочисленных экспериментальных данных авторов и заимствованных из опубликованных работ, а также по данным, представленным в различных нормативных документах. На основании полученных уравнений регрессии, описывающих зависимость предела прочности бетона на растяжение при изгибе, от предела прочности на сжатие в диапазоне прочности на сжатие от 30 до 100 Мпа, сделан вывод о целесообразности нормирования классов по прочности на растяжение при изгибе без учета рецептурных особенностей бетонов. Выявлена некоторая несогласованность соотношений классов по прочности на растяжение при изгибе и сжатие в проанализированных нормативных документах. Подтверждена высокая достоверность полученной ранее зависимости прочности бетона на растяжение при изгибе от прочности на сжатие . Предложена формула, учитывающая влияние добавки микрокремнезема в составе бетонной смеси на соотношение пределов прочности на растяжение при изгибе и сжатии. Отмечена роль качества заполнителей в обеспечении высоких показателей предела прочности бетона на растяжение при изгибе.

Ключевые слова: предел прочности бетона на растяжение при изгибе, предел прочности бетона на сжатие, классы по прочности бетона, бетон для дорожных и аэродромных покрытий

2.1.5 - Строительные материалы и изделия

Предложен подход к определению параметров бетонирования плоских массивных фундаментных плит - эксплуатационная производительность поставщика бетонной смеси, транспортных средств и бетононасоса с учетом лимитирующих факторов – интенсивности поставки и укладки бетонной смеси и времени перекрытия слоев. Предложена схема определения общего коэффициента эксплуатационной производительности. Определены в результате хронометража значения коэффициента перехода от технической к эксплуатационной производительности соответственно для автобетоносмесителя объемом 10 м3 от 0,54 до 0,65 и 0,41 для автобетононасоса с технической производительностью 120 м3/ч при бетонировании массивной плоской фундаментной плиты объемом 1500 м3 с использованием бетонной смеси с маркой по удобоукладываемости П4 при дальности подачи до 50 м. Предложено в качестве основного резерва повышения эксплуатационной производительности рассматривать коэффициент, учитывающий снижение производительности автобетононасоса вследствие непостоянства режима подачи бетонной смеси. Приведены схемы определения продолжительности бетонирования конструкции без технологических перерывов как при равной толщине укладываемых слоев, так и при различных схемах назначения толщин укладываемых слоев. Показана нецелесообразность возведения подобных конструкций при времени перекрытия слоев менее 4 ч. Рассмотренный в работе подход может быть использован для выбора рациональных методов бетонирования подобных конструкций по непрерывной схеме либо с разбиением на температурно-усадочные блоки и устройством рабочих швов. Последняя схема в связи с проблемой обеспечения качества швов и монолитности конструкции представляется менее предпочтительной.

Ключевые слова: интенсивность бетонирования, техническая производительность, эксплуатационная производительность, массивные плоские фундаментные плиты, время перекрытия слоев, толщина слоя

2.1.5 - Строительные материалы и изделия , 2.1.7 - Технология и организация строительства

Представлены результаты исследований двухслойных железобетонных балок со слоем различной толщины высокомодульного бетона каркасной структуры в сжатой зоне и традиционным тяжелым бетоном в остальной части сечения. Напряженно-деформированное состояние нормальных сечений по высоте балки оценивалось по значениям относительных деформаций на уровне растянутой и сжатой арматуры с использованием гипотезы плоских сечений и фактических при сжатии и расчетных при растяжении диаграмм деформирования бетонов. Показано влияние толщины слоя высокомодульного бетона на характер напряженно-деформированного состояния между слоями. Выявлена возможность разрушения балки по бетону сжатой зоны из-за скачкообразного уменьшения фактической высоты сжатой зоны вследствие «отстрела» слоя высокомодульного бетона при его толщине менее 0,1h0. Получена зависимость относительной фактической толщины сжатого бетона, т.е. расстояния от краевого волокна сжатого бетона до нейтральной оси, в исследованных балках от величины изгибающего момента. Установлено, что для однослойных балок при различии модулей упругости бетонов до 20% зависимости относительной фактической толщины слоя сжатого бетона от величины изгибающего момента практически идентичны. У исследованных балок, предельное состояние которых вызвано текучестью арматуры, толщина слоя сжатого бетона составила 0,37…0,4 при значении относительного момента 0,5, и 0,33…0,36 при предельном значении изгибающего момента.

Ключевые слова: двухслойные железобетонные балки, нормальные сечения, нелинейная деформационная модель, высокомодульный бетон, координата нейтральной оси

2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения

Исследовано влияние свойств основания и условий выдерживания на прочность сцепления с основанием модифицированных строительных растворов, полученных из сухих строительных смесей с содержанием 1-3 % редиспергируемых полимерных порошков. Выявлено снижение прочности сцепления модифицированного строительного раствора со стандартным бетонным основанием в среднем до значений 0,45-0,8 относительно нормальных условий твердения при выдерживании в условиях повышенной температуры по ГОСТ Р 56387-2018 и до 0,4-0,55 при циклическом нагревании до 60оС в зависимости от свойств цемента, вида и дозировки РПП. Относительная прочность сцепления с керамогранитом в тех же условиях составила 0,3-0,65 и 0,2-0,8 соответственно. Прочность сцепления модифицированных строительных растворов при твердении в нормальных условиях относительно прочности сцепления со стандартным бетонным основанием ориентировочно составляет: с кирпичом силикатным от 30 до 50%, с кирпичом керамическим от 65 до 80%, с газобетоном примерно 50%, с керамогранитом от 9 до 18%. Рекомендуемая начальная дозировка редиспергируемых полимерных порошков для сухих строительных смесей для обогреваемых полов 1,5%.

Ключевые слова: модифицированные строительные растворы, редиспергируемые полимерные порошки, прочность сцепления с основанием, предел прочности при изгибе, температура

2.1.5 - Строительные материалы и изделия

На основе проведенных авторами исследований приведены данные о жесткостях и кривизнах железобетонных балок со слоем различной толщины из бетона каркасной структуры в сжатой зоне. Приведены жесткости, кривизны и прогибы для случаев отсутствия и наличия в конструкции трещин. Получены формулы для описания изменения жесткости и кривизны сечений в зависимости от величины момента. Установлено влияние толщины слоя бетона каркасной структуры и диаметра рабочей арматуры на изменение жесткости сечений. Уточнена закономерность изменения положения нейтральной оси для одно и двухслойных балок в зависимости от параметров балки.

Ключевые слова: бетон каркасной структуры, жесткость, кривизна, прогиб, слоистая конструкций, изгибающий момент, нейтральная ось

2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения

Исследовано влияние редиспергируемых полимерных порошков на изменение свойств строительных растворов после 60 циклов нагревания до 60оС и остывания. Выявлено повышение предела прочности на сжатие от 11 до 27% при дозировке РПП от 1 до 3%, причем введение в состав воздухововлекающей добавки не способствует повышению предела прочности на сжатие. Установлено значительное повышение соотношения пределов прочности «растяжение при изгибе/сжатие», при этом предел прочности строительных растворов на растяжение при изгибе с ростом дозировки РПП практически не изменяется, причем повышение прочности на растяжение при изгибе происходит в меньшей степени, чем у строительных растворов без РПП, а наличие воздухововлекающей добавки способствует повышению предела прочности на растяжение при изгибе. Установлено снижение начального модуля упругости практически независимо от дозировки РПП до значений 0,82 – 0,84, а при наличии воздухововлекающей добавки до 0,9 относительно нормальных условий твердения. Выявлено снижение прочности сцепления с бетонным основанием до значений 0,59 – 0,75 относительно нормальных условий твердения. Наличие воздухововлекающей добавки приводит к росту прочности сцепления после циклического нагревания-остывания более чем в 4 раза.

Ключевые слова: редиспергируемые полимерные порошки, прочность сцепления, модуль упругости, предел прочности при сжатии и изгибе, высокая температура

2.1.5 - Строительные материалы и изделия

Время перекрытия слоев при послойной укладке бетонной смеси при возведении массивных монолитных железобетонных конструкций является важным технологическим параметром бетонирования, связывающим темп бетонирования, толщину укладываемых слоев и параметры конструкции. Для традиционных бетонных смесей, уплотняемых вибрацией, этот параметр определяется сохраняемостью бетонной смеси с учетом ее температуры. При применении самоуплотняющихся бетонных смесей время перекрытия слоев помимо традиционных факторов существенно зависит от периода формирования «слоновой кожи». Изучено влияние времени перекрытия слоев на прочность их сцепления в зависимости от свойств бетонной смеси и способа ее укладки. В качестве критерия прочности сцепления использован предел прочности на растяжение при изгибе. Подтверждено, что при применении уплотняемой вибрацией традиционной бетонной смеси без суперпластифицирующих добавок на основе эфиров поликарбоксилатов время перекрытия слоев 2 ч обеспечивает равнопрочный с основным массивом шов. Для самоуплотняющихся бетонных смесей с применением вибрации при укладке последующих за первым слоев время перекрытия соответствует показателю сохраняемости и возрастает до 6 ч, а при послойной укладке без вибрирования прочность сцепления снижается примерно на 20%, 70% и более 90% при времени перекрытия 2,4 и 6 ч соответственно.

Ключевые слова: самоуплотняющиеся бетонные смеси, массивные железобетонные конструкции, время перекрытия слоев, «слоновая кожа»

2.1.5 - Строительные материалы и изделия , 2.1.7 - Технология и организация строительства

Рассмотрена методика определения трещинообразующих усилий, основанная на нормативном подходе. Проведены экспериментальные и теоретические исследования железобетонных балок из обычно тяжелого бетона, самоуплотняющегося бетона с модификатором и бетона каркасной структуры. Приведены формулы для определения предела прочности на растяжение в зависимости от предела прочности сжатие для каждого из рассмотренных видов бетона. Даны расчетные значения предельной растяжимости, определенные по различным методикам. Получены коэффициенты к формуле, связывающей приведенный и начальный модули упругости различных видов бетона. Проанализировано влияние точности экспериментального определения момента трещинообразования на изменение расчетных зависимостей.

Ключевые слова: момент трещинообразования, прочность на растяжение при изгибе, бетон каркасной структуры, самоуплотняющийся бетон с модификатором

2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения

Проанализирована работа железобетонных стоек из бетона каркасной структуры. Сделан вывод о целесообразности применения бетона каркасной структуры в железобетонных колоннах.

Ключевые слова: бетон каркасной структуры

2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения