Многопараметричная методика оценки показателей качества нанофибробетона для строительной площадки

Нанофибробетон – это строительный материал, отличающимся высоким показателем трещиностойкости. Определение коэффициента интенсивности напряжений нанофибробетона позволяет правильно оценить стойкость материала при образовании и развитии трещин. В представленной работе изложена многопараметричная методика оценки показателей качества нанофибробетона. Предлагаемая методика позволяет оценить качество нанофибробетонной конструкции в лабораторных условиях и при проведении строительных работ. Для контроля на строительной площадке используются современные и уже давно известные методы неразрушающего контроля, такие как ультразвуковое прозвучивание, ультразвуковая томография, упругий отскок, отрыв со скалыванием. Для лабораторных исследований методикой предусмотрено изготовление образцов-призм. Образцы для испытаний могут быть заформованы либо вырезаны из тела конструкции. Данная методика позволяет в лабораторных условиях изучить такие параметры материала, как прочность на растяжение при изгибе, прочность на растяжение при раскалывании, критический коэффициент интенсивности напряжений при нормальном отрыве, критический коэффициент интенсивности напряжений при поперечном сдвиге, энергозатраты на отдельные этапы деформирования и разрушения образца. Причем предусмотрено получение всех параметров на одном образце из серии, что исключает погрешности и неточности показателей качества материала, связанные с разными условиями твердения, формования, неточностями в дублировании состава.

1. Полонина Е.Н., Леонович С.Н., Коледа Е.А. Физико-механические характеристики нанобетона // <i>Вестник Инженерной школы Дальневосточного федерального университета</i>. 2018. № 4 (37). С. 100–111.

2. Sadovskaya E.A., Leonovich S.N., Zhdanok S.A., Polonina E.N. Tensile Strength of Nanofibrous Concrete // <i>Journal of Engineering Physics and Thermophysics</i>. 2020. Vol. 93. No. 4, pp. 1051–1055.

3. Коледа Е.А., Леонович С.Н., Жданок С.А. Результаты испытаний нанофибробетона на растяжение с комплексным фибровым армированием // <i>Вестник Поволжского государственного технологического университета. Серия: Материалы. Конструкции. Технологии</i>. 2018. № 2. С. 16–23.

4. Коледа Е.А., Леонович С.Н. Неразрушающий контроль качества фибробетонных конструкций как компонент системы мониторинга рисков при эксплуатации производственного объекта // <i>Системные технологии</i>. 2016. № 2 (19). С. 85–95.

5. Коледа Е.А., Леонович С.Н. Характеристики трещиностойкости фибробетона как определяющий фактор качества. <i>Технология строительства и реконструкции: TCR-2015: Сборник докладов Международной научно-технической конференции.</i> Минск: БНТУ, 2017. С. 282–287.

6. Abou El-Mal Hesham, Sherbini A.s., Sallam Hossam. Mode II fracture toughness of hybrid FRCs // <i>International Journal of Concrete Structures and Materials</i>. 2015. No. 9. 10.1007/s40069-015-0117-4

7. Xuesen Li, Jie Dai, Mingke Deng. Shear behavior of high ductile fiber reinforced concrete beams // <i>Alexandria Engineering Journal<i>. 2021. Vol. 60. Iss. 1, pp. 1665–1675. https://doi.org/10.1016/j.aej.2020.11.017

8. Пухаренко Ю.В., Голубев В.Ю. О вязкости разрушения фибробетона // <i>Вестник гражданских инженеров</i>. 2008. № 3 (16). С. 80–83.

9. Баженов Ю.М., Чернышов Е.М., Коротких Д.Н. Конструирование структур современных бетонов: определяющие принципы и технологические платформы // <i>Строительные материалы</i>. 2014. № 3. С. 6–14

10. Marcello Congro, Eleazar Cristian Mejía Sanchez, Deane Roehl, Ederli Marangon. Fracture modeling of fiber reinforced concrete in a multiscale approach // <i>Composites Part B: Engineering.</i> 2019. Vol. 174. 106958. https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2019.106958

11. Снежков Д.Ю., Леонович С.Н. Основы мониторинга возводимых и эксплуатируемых железобетонных конструкций неразрушающими методами: Монография. Минск: БНТУ, 2016. 330 с.

12. Zhdanok S.A., Polonina E.N., Leonovich S.N., Khroustalev B.M., Koleda E.A. Physicomechanical characteristics of concrete modified by a nanostructured-carbon-based plasticizing admixture // <i>Journal of Engineering Physics and Thermophysics.</i> 2019. Vol. 92. No. 1, pp. 12–18.

13. Снежков Д.Ю., Леонович С.Н. Мультиволновой ультразвуковой контроль бетона // <i>Наука и техника</i>. 2017. Т. 16. № 4. С. 289–297.

14. Снежков Д.Ю., Леонович С.Н. Повышение достоверности контроля прочности бетона неразрушающими методами на основе их комбинирования // <i>Промышленное и гражданское строительство.</i> 2018. № 1. С. 25–32

15. Шевалдыкин В.Г., Самокрутов А.А., Козлов В.Н. Ультразвуковые низкочастотные пьезопреобразователи с сухим точечным контактом и их применение для неразрушающего контроля. // <i>Контроль. Диагностика</i>. 2003. № 2. C. 30–39.

16. Козлов В.Н., Самокрутов А.А., Шевалдыкин В.Г. Ультразвуковая дефектоскопия бетона эхо-методом: состояние и перспективы // <i>В мире неразрушающего контроля</i>. 2002. № 2 (16). С. 6–10.

17. Zhdanok S.A., Polonina E.N., Leonovich S.N., Khroustalev B.M., Koleda E.A. Influence of the nanostructured-carbon-based plasticizing admixture in a self-compacting concrete mix on its technological properties // <i>Journal of Engineering Physics and Thermophysics</i>. 2019. Vol. 92. No. 2, pp. 375–382.

18. Леонович С.Н. Способ контроля качества сталефибробетона по коэффициенту интенсивности напряжений при нормальном отрыве // <i>Поведение бетонов и железобетонных конструкций при наличии нагрузок и тепловлажностных воздействий различной длительности: Электронный сборник научных трудов международной научно-технической конференции</i>. Макеевка: ДОННАСА, 2020. С. 47–52.

19. Леонович С.Н., Зверев В.Ф., Литвиновский Д.А. Критерии хрупкого разрушения высокопрочного бетона. <i>Механика разрушения строительных материалов и конструкций: Материалы VIII Академических чтений РААСН</i>. Казань, 2014. С. 169–173.

20. Патент РБ 16194. <i>Способ определения критического коэффициента интенсивности напряжения высокопрочного бетона</i> / Леонович С.Н., Литвиновский Д.А. Заявитель Белорусский национальный технический университет. Опубл. 30.08.2012.

21. Патент. RU 2621618. <i>Способ определения критического коэффициента интенсивности напряжения высокопрочного бетона</i> / Леонович С.Н., Литвиновский Д.А., Ким Л.В. Опубл. 06.06.2017.