Экспериментально-теоретическое обоснование целесообразности использования индивидуальных свойств фибропенобетона в сейсмостойком строительстве

Введение. На основе эволюционного анализа целесообразности применения легких бетонов в сейсмостойком строительстве, показано, что развитие перечисленных технологий способствует снижению материалоемкости строительного комплекса и росту долговечности зданий при воздействии на них сейсмических нагрузок. Непрерывно осуществляется поиск эффективных решений для строительства сейсмоустойчивых зданий, отмечаются причины сокращения номенклатуры энергоэффективных изделий из автоклавного газобетона. Целью исследования является формирование перечня современных технологических приемов, позволяющих добиться повышения сейсмоустойчивости зданий.

Материалы и методы. Приведены перечень и свойства сырьевых материалов, использованных для изготовления пенобетонных смесей по одностадийной технологии. Указан перечень оборудования, примененного при оценке механических свойств исследуемых материалов.

Результаты исследования. Получены новые экспериментальные данные о существенном влиянии индивидуальных свойств фибры на величину предельной деформативности дисперсно армированных пенобетонов и их прочность на растяжение при изгибе. Подтверждено положительное влияние длинны фибры на механические свойства пенобетонов. Отмечено значимое положительное влияние дисперсного армирования на однородность проявления механических свойств в объеме пенобетона.

Обсуждение и заключение. Выполненная работа показала, что индивидуальные свойства фибры являются важным инструментом управления эксплуатационными свойствами пенобетонов. На итоговые свойства газонаполненного каменного материала оказывают влияние длина волокон и их предельная деформативность. Длина фибры важна для показателей прочности на растяжение при изгибе, а предельная растяжимость управляет величиной этого параметра в композиционном материале.

1. Дебиева И.И. К анализу инновационных возможностей Чеченской республики в сфере материального производства. В: Современная экономика: актуальные вопросы, достижения и инновации: сборник статей XXXVII Международной научно-практической конференции, Пенза, 25 ноября 2020 года. Пенза: Наука и Просвещение (ИП Гуляев Г.Ю.); 2020. С. 91–97.

2. Донченко О.М., Карпович Н.А. Широкое применение конструкционно-теплоизоляционных бетонов – приоритетное направление снижения материалоемкости и повышения эффективности капитального строительства. Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2014(2):53–54.

3. Архиреева И.Г., Заалишвили З.В. Об экономических аспектах последствий сильного землетрясения. Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. 2013(6):15–18. URL: http://www.seismoconstruc-tion.ru/articles/ob_ekonomicheskikh_aspektakh_posledstviy_silnogo_zemletryaseniya/ (дата обращения: 07.06.2023).

4. Мкртычев О.В., Дорожинский В.Б., Сидоров Д.С. Исследование сейсмостойкости железобетонных зданий различных конструктивных схем. Вестник МГСУ. 2015;10(12):66–75. URL: https://www.vestnikmgsu.ru/jour/issue/viewIssue/92/89 (дата обращения: 15.06.2023).

5. Панасюк Л.Н., Кравченко Г.М. Расчет каркаса монолитного здания на прогрессирующее разрушение с учетом динамических эффектов. В: Строительство – 2015: современные проблемы строительства: материалы международной научно-практической конференции, Ростов-на-Дону, 16–17 мая 2015 года. Ростов-на-Дону: ФГБОУ ВПО Ростовский государственный строительный университет; 2015. С. 456–459.

6. Costanzo S., D'Aniello M., Landolfo R. Seismic Design Criteria for Chevron CBFs Proposals for the Next EC8 (part 2). Journal of Constructional Steel Research. 2017;138:17–37. https://doi.org/10.1016/j.jcsr.2017.06.028

7. Шаторная А.М., Тарасов В.А., Барабаш А.В., Жувак О.В., Рыбаков В.А. Российские и зарубежные нормы сейсмического проектирования зданий и сооружений. Alfabuild. 2018;4(6):92–114. URL: https://alfabuild.spbstu.ru/article/2018.6.9/ (дата обращения: 15.06.2023).

8. Bojórquez J., Ruiz S. E., Ellingwood B., Reyes-Salazar A., Bojórquez E. Reliability-Based Optimal Load Factors for Seismic Design of Buildings. Engineering Structures. 2017;151:527–539. https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2017.08.046

9. Гладкий А.В., Топчиев А.Г., Димова Н.В., Шашеро А.Н., Яворская В.В., Нефедова Н.Е. и др. Города и люди: актуальные проблемы урбанистики и социального развития. Новосибирск: Ассоциация научных сотрудников «Сибирская академическая книга», 2015. 198 с.

10. Зейферт М.Г. Архитектура Рима: преемственность и стили. Казань: Изд-во Казанск. гос. архитект.строит. ун-та; 2016. 230 с.

11. Левченко В.Н. Основные направления деятельности Национальной Ассоциации Производителей Автоклавного Газобетона. В: Сборник трудов международной научно-практической конференции «Опыт производства и применения ячеистого бетона автоклавного твердения», Минск, 26–28 мая 2010 года. Минск: Стринко; 2010. С. 25–26.

12. Ruan S., Unluer C. Influence of Mix Design on the Carbonation, Mechanical Properties and Microstructure of Reactive MgO Cement-Based Concrete. Cement and Concrete Composites. 2017;80:104–114. https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2017.03.004

13. Избицкая Ю.С., Калошина С.В., Золотозубов Д.Г. Анализ дефектов и методы ремонта лицевого слоя кирпичной кладки многослойных стен на примере жилого дома в г. Перми. Construction and Geotechnics, 2019;10(4):40–50. https://doi.org/10.15593/2224-9826/2019.4.04

14. Лобанов И.А., Пухаренко Ю.В., Моргун Л.В. Особенности структуры и свойства безавтоклавных ячеистых бетонов, армированных синтетическими волокнами. Бетон и железобетон. 1983(9):12–14.

15. Лобанов И.А. Основы технологии дисперсно армированных бетонов. Автореф. дис. на соиск. учен. степ. д-ра техн. Наук. Ленинград; 1982. 34 с.

16. Пухаренко Ю.В. Реставрация и строительство: потенциал фиброармированных материалов и изделий. Современные проблемы науки и образования. 2012;(4):359 URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=6582 (дата обращения: 30.11.2022).

17. Кадомцева Е.Э., Моргун Л.В., Бескопыльная Н.И., Моргун В.Н., Бердник Я.А. Исследование влияния бимодульностифибропенобетона на прочность армированных балок. Строительные материалы. 2017(5):52–55.

18. Моргун В.Н., Моргун Л.В. Свойства пенобетонов при их дисперсном армировании полипропиленовыми и углеродными волокнами. Строительные материалы. 2022(9):50–54. https://doi.org/10.31659/0585-430X-2022-806-9-50-54

19. Моргун В.Н., Моргун Л.В. Обоснование одного из методов совершенствования структуры пенобетонов. Строительные материалы. 2018(5):24–26. https://doi.org/10.31659/0585-430X-2018-759-5-24-26

20. Моргун Л.В., Благородова Н.В., Бинь Ле. Повышение пожарной безопасности строительных конструкций. В: Сб. тр. «Техносферная безопасность, надежность, качество, энерго- и ресурсосбережение». Вып. VШ, Ростов-на-Дону – Шепси, 2006. С. 468–470.