ВПЛИВ АКТИВАЦІЇ БЕТОННОЇ МАТРИЦІ ТЕКСТИЛЬНО-АРМОВАНОГО БЕТОНУ НА ЙОГО ВЛАСТИВОСТІ
Ключові слова:
текстильно-армований бетон, активація, бетонна матриця, міцність, деформативністьАнотація
Наголошено на актуальності питання заміни традиційного сталевого армування на інші види армування, що дасть змогу виготовляти конструкції меншої ваги та підвищеної корозійної стійкості. Один із перспективних варіантів – використання текстильних високоміцних полотен. Такі армувальні полотна виготовляють на основі різних матеріалів, зокрема із скляних чи вуглецевих волокон. Проте незважаючи на те, що текстильно-армовані бетонні конструкції мають беззаперечні переваги, є чинники, які стримують їхнє широке використання. Передусім це суттєва різниця міцнісних і деформативних характеристик бетонної матриці й текстильних армувальних елементів. Це призводить до того, що повномірна реалізація фізико-механічних властивостей армувальних полотен неможлива. Запропоновано сучасні підходи до підвищення фізико-механічних властивостей бетонів, суть яких полягає у застосуванні як органічних, так і неорганічних речовин у надмалих концентраціях як модифікатора бетону. Доведено, що означені методи дають змогу покращити фізико-механічні властивості текстильно-армованих бетонів. Окрім того, варто враховувати, що сучасне будівництво спрямоване на зниження енергоємності. Тож використання таких в’яжучих речовин, як, наприклад, шлакопортландцемент, доцільне. Встановлено вплив на міцність і деформативність текстильно-армованих бетонів активації бетонної матриці за рахунок застосування надмалих доз поверхнево-активних речовин. Бетонні зразки виготовляли на основі шлакопортландцементу із застосуванням різних видів текстильних армувальних полотен – зі скляних та вуглецевих ровінгів. Активатором бетонної матриці слугував вуглеводень. Визначено залежність ефективності застосування активатора, який характерний показником міцності бетону від кількості активатора, а також від виду матеріалу армувальних полотен. Досліджено, що міцність при згині бетону зростає за активації його бетонної матриці як у разі армування скловолокном, так і за використання вуглецевих волокон. Визначено, що з часом ефективність дії активатора зменшується.
Посилання
Biryukovich K. L., Biryukovich Yu. L., Biryukovich D. L. Glass cement in construction. Kyiv: Builder, 1986. 96 р.
Hegger J., Voss S. Design methods for textile reinforced concrete under bending and shear loading. Proceedings of the 2nd International FIB Congress. Neapol, 5–8 June 2006. P. 1–12.
Holler S., Butenweg C., Noh S.-Y., Meskouris K. Computational model of textile-reinforced concrete structures. Computers and Structures. 2004. No 82. P. 1971–1979.
Horstmann M., Shams A., Hegger J. Tragverhalten von Sandwichkonstruktionen aus textilbewehrtem Beton. 6 Kolloquium zu textilbewehrten Tragwerken (CTRS6). Gemeinsames Abschlusskolloquium der Sonderforschungsbereiche 528 (Dresden) und 532 (Aachen). Berlin, 19–20 Sept. 2011. P. 329–340.
Keil A., Raupach M. Improvement of the Load-Bearing Capacity of Textile Reinforced Concrete by the Use of Polymers. 12th International Congress on Polymers in Concrete. 2007. P. 873–881.
Kulas C., Hegger J., Raupach M., Antons U. Brandverhalten textilbewehrter Bauteile. Kolloquium zu textilbewehrten Tragwerken (CTRS6). Gemeinsames Abschlusskolloquium der Sonderforschungsbereiche 528 (Dresden) und 532 (Aachen). Berlin, 19–20 Sept. 2011. P. 341–352.
Löfgren I. Fibre-reinforced Concrete for Industrial Construction – a fracture mechanics approach to material testing and structural analysis. Göteborg: Chalmers Reproservice, 2005. 276 p.
Peled A. Pre-tensioning of fabrics in cement-based composites. Cement and Concrete Research. 2007. No 37. P. 805–813.
Peled A., Cohen Z., Pasder Y., Roye A., Gries T. Influences of textile characteristics on the tensile properties of warp knitted cement based composites. Cement & Concrete Composites. 2008. No 30. P. 174–183.
Reinhardt H. W., Kruger M., Grosse C. U. Concrete Prestressed with Textile Fabric. Journal of Advanced Concrete Technology. 2003. Vol. 1. No 2. P. 231–239.
Shyshkina A., Piskun I. Formation of the strength of fine-grained concrete based on modified slag Portland cement. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2023. No 5(6 (125). P. 74–81.
Shyshkina A., Shyshkin A. Application of the easy concentration effect in concrete technology. Innovative Technology in Architecture and Design (ITAD 2020). IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering. 2020. Vol. 907. 012038.
Shyshkina A., Shyshkin A., Domnichev A. Concrete with a mixed aggregate and structured water. Norwegian Journal of development of the International Science. 2020. No 51. Vol. 1. P. 49–53.
Shyshkina O. O. High strength concrete for composite materials. Bulletin of Kryvyi Rih National University. 2022. № 54. С. 42-46.
Voss S. Design methods for textile reinforced concrete. 6th International PhD Symposium in Civil Engineering. 2006. P. 1–8.
Voss S., Hegger J. Dimensioning of textile reinforced concrete structures. 1st International Conference Textile Reinforced Concrete (ICTRC). 2006. P. 1–10.