Технологія створення сталефібробетону з підвищеною міцністю на розтяг
Наукові видання Харківського національного університету Повітряних Сил
Переглянути архів Інформація| Поле | Співвідношення | |
| Title |
Технологія створення сталефібробетону з підвищеною міцністю на розтяг
Технология создания сталефибробетона с повышенной прочностью на растяжение Technology of creation of steelfibrobeton with high strength to stretchings |
|
| Creator |
С.С. Вандоловський
Т.О. Костюк О.В. Рачковський І.А. Плахотнікова С.С. Вандоловский Т.А. Костюк А.В. Рачковский И.А. Плахотникова S.S. Vandolovskyi T.O. Kostyuk O.V. Rachkovskyi I.A. Plakhotnikova |
|
| Subject |
Механіка, машинознавство та електропостачання
УДК 666.983 сталефібробетон, сталева фібра, твердість, міцність на розтяг, спрямоване структуроутворення сталефибробетон, стальная фибра, твердость, прочность на растяжение, направленное структурообразование steel fiber concrete, steel fiber, hardness, tensile strength, directed structuring |
|
| Description |
Сталефібробетон (СФБ) є різновидом дисперсно-армованого бетону, в якому матрицею є звичайний бетон, який має низьку міцність на розтяг Rbt. З метою покращення показника Rbt в бетонну матрицю вводять армуючи нитки-фібри. Як встановлено проведеними дослідженнями, в зоні контакту «сталева фібра – цементне тісто» виникає шар новоутворень, міцність яких в 2,24 рази перевищує міцність цементного каменю в середині бетону. Відмінна позитивна якість бетону, армованого сталевими фібрами, дала підставу створити нову модель структури СФБ. Аналіз нової моделі дозволяє визначити напрямки технологічних рішень, які сприяють підвищенню міцності СФБ на розтяг. Такими технологічними показниками є наступні: розширення площі контакту «сталева поверхня – цементний камінь», максимально можливе зближення окремих фібр між собою, розташування фібр в напрямку дії зовнішніх зусиль. Використання відомого методичного підходу «спрямоване структуроутворення» дозволило шляхом комплексного вирішення вищезгаданих окремих завдань отримати СФБ з високим показником міцності на розтяг при вигині Rbt=56,2 МПа.
Сталефибробетон (СФБ) является разновидностью дисперсно-армированного бетона, в котором матрицей является обычный бетон, который имеет очень слабую прочность на растяжение Rbt. С целью улучшения показателя Rbt в бетонную матрицу вводят армирующие нити-фибры. Как установлено проведенными исследованиями, в зоне контакта «стальная фибра - цементное тесто» возникает слой новообразований, прочность которых в 2,24 раза превышает прочность цементного камня в средине бетона. Отличительное достоинство бетона, армированного стальными фибрами, дало основание создать новую модель структуры СФБ. Анализ новой модели позволяет определить направления технологических решений, способствующих улучшению прочности СФБ на растяжение. Такими технологическими показателями являются: расширение площади контакта «стальная поверхность - цементный камень», максимально возможное сближение отдельных фибр между собой, расположение фибр в направлении действия внешних усилий. Использование известного методического подхода «направленого структурообразования» позволило путем комплексного решения вышеупомянутых отдельных задач получить СФБ с высоким показателем прочности на растяжение при изгибе Rbtf = 56,2 МПа. Fibre reinforced concrete (SFRC) may be defined as a composite materials made with Portland cement, aggregate, and incorporating discrete discontinuous fibres. Steel fiber reinforced concrete (SFRC) is a variety of dispersed-reinforced concrete with average concrete matrix which has very weak tensile strength Rbt. Reinforcing fibers-threads which are made of different materials (fiberglass, propylene and textile yarns) are added to the concrete matrix to increase Rbt. Substances of a more compact structure are arising in double electric ball zone (DEB).As a result of difference in charges of contact substances new physical and chemicalphenomenas appear in DEB zone. Research shows that a layer of neoplasmsthickness 5-10mc arises in the contact zone of steel fiber and cement. Microstrength of these substances is determined by the method of Vickers (HV). Strength of neoplasm substances around the fibers is higher in 2,24 times than the strength of cement stone inside the concrete. In this article you can see that the new positive quality of the concrete which is reinforced by steel fiber gave us an opportunity to create a principal new structure model of SFRC. The analyze of the developed model gives us an opportunity to identify the directions for technology decisions, which will provide SFRC tensile strength increase. These technology decisions are: increasing the contact zone between steel surface and cement stone by adding additional steel powder, maximum rapprochement of fibers between each other, accommodation of fibers in the direction of external forces. Use of the famous methodical approach «Directed structuring» gave us an opportunity (by technology problem solving) to get a technology of SFRC structure. This new SFRC structure has high tensile strength Rbtf = 56,2 MPa. |
|
| Publisher |
Харківський національний університет Повітряних Сил ім. І. Кожедуба
Харьковский национальный университет Воздушных Сил им. И. Кожедуба Kharkiv national Air Force University named after I. Kozhedub |
|
| Date |
2018
|
|
| Type |
info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion Рецензована стаття |
|
| Format |
application/pdf
|
|
| Identifier |
http://www.hups.mil.gov.ua/periodic-app/article/18724
|
|
| Source |
Збірник наукових праць Харківського національного університету Повітряних Сил. — 2018. — № 2(56). 126-131
Сборник научных трудов Харьковского национального университета Воздушных Сил. — 2018. — № 2(56). 126-131 Scientific Works of Kharkiv National Air Force University. — 2018. — № 2(56). 126-131 2073-7378 |
|
| Language |
ukr
|
|
| Relation |
http://www.hups.mil.gov.ua/periodic-app/article/18724/zhups_2018_2_20.pdf
|
|