Оценка прочности пенобетона при осевом одноосном сжатии

Савенков Андрей Иванович , Шустов Павел Александрович , Горбач Павел Сергеевич , Плосконосова Алена Олеговна

2020 / Том 10, номер 1(32) 2020 [ ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ. СТРОИТЕЛЬСТВО ]

Целью данной работы является сравнительная аналитическая оценка осевой прочности на сжатие пенобетона в зависимости от его марки по плотности с учетом потерь прочности в присутствии поверхностно-активных веществ, пористости, прочностных характеристик материала матрицы. Сравниваются значения, указанные в ГОСТ 25485-89 и вычисленные по предложенным аналитическим закономерностям по нормативным данным. Влияние пенообразующего реагента на прочность пеноцементной матрицы оценивалось согласно ГОСТ 30744-2001 на стандартных образцах-балочках размером 40х40х160 мм из контрольного цементного теста без наличия добавок и с добавками синтетического и протеинового пенообразователей разной концентрации в затворителе (от 0,3 до 3%). Степень влияния пенообразователя на прочность готового пенобетона, приготовленного по классической технологии, производилась на образцах-кубах размером 100х100х100 мм согласно ГОСТ 10180-90. В статье изложены результаты исследования прочности при одноосном сжатии, вычисленные для ячеистого бетона в зависимости от марок по плотности известных из данных нормативных документов и других источников. Представлены аналитические выражения определения прочности, вычисленные для ячеистых бетонов средней плотностью 300-900 кг/м3. Предложенный подход, основанный на оценке исходных данных - класса прочности вяжущего, пористости, прочности матрицы, вида и концентрации пенообразователя - позволяет прогнозировать конечную прочность пенобетонных изделий данной средней плотности. Их рациональный учет поможет в производстве строительных изделий максимально возможной прочности при заданной плотности. Это позволит расширить область применения пенобетона в строительстве.

Ключевые слова:

прочность на сжатие,класс прочности,матрица,пенобетон,цементный камень,compressive strength,strength class,matrix,foam concrete,cement stone

Библиографический список:

1. Савенков А.И., Горбач П.С., Щербин А.С. Неавтоклавный пенобетон. Факторы качества: монография. Ангарск: Изд-во Ангарской государственной технической академии, 2013.
2. Савенков А.И., Баранова А.А. Прочность и подвижность пеноцементной матрицы в присутствии пенообразователей // Теория и практика внедрения новых технологий и материалов в производстве и строительстве: материалы I Междунар. науч.-практ. конф. М., 2012. С. 83-88.
3. Мартыненко В.А. Ячеистые и поризованные легкие бетоны: сб. науч. трудов. Днепропетровск: Пороги, 2002.
4. Шахова Л.Д. Технология пенобетона. Теория и практика: монография. М.: АСВ, 2010. 246 с.
5. Шахова Л.Д. Роль пенообразователей в производстве пенобетона // Строительные материалы. 2007. № 4. С. 17-20.
6. Баранова А.А., Савенков А.И., Шустов П.А. Природа пенообразователя и свойства цементной матрицы // Известия вузов. Инвестиции. Строительство. Недвижимость. 2016. № 3 (18). С. 63-70. https://doi.org/10.21285/2227-2917-2016-3-63-70
7. Ланге К.Р. Поверхностно-активные вещества. Синтез, свойства, анализ, применение / Под науч. ред. Л.П. Зайченко. СПб: Профессия, 2007. 239 с.
8. Roy D.M., Gouda G.R. Porosity-strength relation in cementitious materials with very high strengths // J. Am. Ceram. Soc. 1973. № 56. P. 549-550. https://doi.org/10.1111/j.1151-2916.1973.tb12410.x
9. Kearsley E.P., Wainwright P.J. The Effect of Porosity on the Strength of Foamed Concrete // Cem. Concr. Res. 2002. № 32. P. 233-239. https://doi.org/10.1016/s0008-8846(01)00665-2
10. Nambiar E.K.K., Ramamurthy K. Models for strength prediction of foam concrete. Materials and Struc-tures. 2007. Vol. 41. № 2. P. 247-254. https://doi.org/10.1617/s11527-007-9234-0
11. Chen X., Wu S., Zhou J. Influence of porosity on compressive and tensile strength of cement mortar. Construction and Building Materials. 2013. Vol. 40. P. 869-874. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2012.11.072
12. Мартыненко В.А. Теоретические и структурные свойства ячеистого бетона // Theoretical Foundations of Civil Engineering: збiрник наук. праць Придніпровськой державной академіi будівництва та архітектури i Варшавського техн. унiвер. (Dniepropietrovsk-Warsaw, 2003). С. 177-186.
13. Баранова А.А., Савенков А.И. Свойства матрицы пенобетона на синтетическом и протеиновом пенообразователях // Современные технологии и научно-технический прогресс. 2014. Т. 1. С. 44.
14. Баранова А.А., Савенков А.И. Пенообразователи и прочность пенобетона // Известия Сочинского государственного университета. 2014. № 3 (31). С. 10-14.
15. Homann M. Porenbeton-Handbuch - Planen und Bauen mit System, 6. Aufgabe. Gutersloh: Bauverlag, 2008.
16. Гениев Г.А., Киссюк В.Н., Левин Н.И., Никонова Г.А. Прочность легких и ячеистых бетонов при сложных напряженных состояниях. М.: Стройиздат, 1978. 166 с.
17. Баранов А.Т. Пенобетон и пеносиликат. М.: Промстройиздат, 1956. 82 с.

Файлы:

• статья (скачать | просмотреть) - скачано 67 раз