Оптимальные структуры сырьевых смесей при изготовлении строительных цементных композитов
Аннотация
Рассмотрены и обобщены основные закономерности формирования оптимальной зерновой структуры строительных композиционных материалов на цементной основе с минеральными наполнителями. Предложен комплексный способ компьютерной 3D-реконструкции зерновой структуры и расчета оптимальных составов сырьевых смесей, позволяющий варьировать широкий спектр параметров и оценивать производные свойства дисперсных систем, а также подбирать оптимальные гранулометрические составы смесей. Представлены экспериментальные данные исследований по достижению оптимальной структуры строительного композиционного материала.
Об авторах
В. В. БеловРоссия
д-р техн. наук, зав. кафедрой «Производство строительных изделий и конструкций»
e-mail: vladim-bel@yandex.ru
И. В. Образцов
Россия
канд. техн. наук, инженер Центра электронных образовательных ресурсов
e-mail: sunspire@list.ru
Список литературы
1. Баранцева Е.А., Мизонов В.Е., Хохлова Ю.В. Процессы смешивания сыпучих материалов: моделирование, оптимизация, расчет. Иваново: Ивановский государственный энергетический университет им. В.И. Ленина, 2008. 116 с.
2. Баженов Ю.М., Демьянова В.С., Калашников В.И. Модифицированные высококачественные бетоны. М.: АСВ, 2006. 368 с.
3. Белов В.В., Смирнов М.А. Формирование оптимальной макроструктуры строительной смеси // <i>Строительные материалы</i>. 2009. № 9. С. 88–90.
4. Белов В.В., Смирнов М.А. Теоретические основы методики оптимизации гранулометрического состава композиций для изготовления безобжиговых строительных конгломератов. Российская академия архитектуры и строительных наук. <i>Вестник отделения строительных наук</i>. Москва–Орел–Курск. 2011. С. 175–179.
5. Белов В.В., Смирнов М.А. Новые принципы определения состава высококачественного бетона // <i>Вестник Тверского государственного технического университета</i>. Вып. 13. 2008. С. 341–346.
6. Королев Л.В., Лупанов А.П., Придатко Ю.М. Анализ упаковки полидисперсных частиц в композитных строительных материалах // <i>Современные проблемы науки и образования</i>. 2007. № 6. С. 105–108.
7. Королев Л.В., Лупанов А.П., Придатко Ю.М. Плотная упаковка полидисперсных частиц в композитных строительных материалах // <i>Современные проблемы науки и образования</i>. 2007. № 6.
8. Слоэн Н.Дж.А. Упаковка шаров // <i>В мире науки. Scientific American</i>. 1984. № 3. С. 72–82.
9. Laurent P. Granger, P. , Fellow, ASCE. Effect of composition on basic creep of concrete and cement paste // <i>Journal Of Engineering Mechanics.</i> 1995. Vol. 121. Iss. 11, pp. 1261–1270.
10. Бердов Г.И., Зырянова В.Н. Пути совершенствования технологии и свойств строительных материалов // <i>Известия вузов. Строительство</i>. 2010. № 4. С. 51–61.
11. Белов В.В., Смирнов М.А. Оптимизация гранулометрического состава сырьевых смесей для получения прессованных бетонов на цементной связке // <i>Нанотехнологии в строительстве</i>. 2010. № 2.
12. С. 7–17.
13. Образцов И.В., Белов В.В. Программно-вычислительный метод подбора зернового состава заполнителя. <i>II Межд. семинар-конкурс молодых ученых и аспирантов, работающих в области вяжущих веществ, бетонов и сухих смесей. Сборник докладов</i>. СПб.: АлитИнформ, 2011. С. 88–91.
14. Статюха Г.А., Телицына Н.Е., Суруп И.В. Оптимизация гранулометрического состава наполнителей для сухих строительных смесей // <i>Східноєвропейський журнал передових технологій</i>. 2007. № 5/3 (29). С. 23–26.
15. Воробьев В.А., Илюхин А.В., Бокарев Е.И. Кластерные структуры и теория перколяции в компьютерном материаловедении строительных композиционных материалов // <i>Российская академия архитектуры и строительных наук. Вестник отделения строительных наук.</i> 2011. Вып. 15. С. 185–189.
16. Хархардин А.Н., Ходыкин Е.И. Фрактальная размерность дисперсных и пористых материалов // <i>Строительные материалы</i>. 2007. № 8. С. 62–63.
17. Головинский П.А. Физическая релаксация и структурообразование бетона. <i>Материалы международного конгресса. Наука и инновации в строительстве SIB-2008. Т. 1. Современные проблемы строительного материаловедения и технологии</i>. Кн. 1 (А–Н). Воронеж, 2008. С. 100–112.
18. Рахимов Р.З., Рахимов Н.Р. Топологические модели структуры и структурных элементов строительных композиционных материалов // <i>Цемент и его применение.</i> 2011. № 6. С. 62–65.
19. Гусев Б.В. Исследование процессов наноструктурирования в мелкозернистых бетонах // <i>Нанотехнологии в строительстве</i>. 2009. № 3. С. 8–14.
20. Сивков С.П. Современные тенденции в производстве цемента в РФ // <i>Российский ежегодник ССС</i>. 2011. С. 76–80.
21. Хархардин А.Н., Топчиев А.И. Уравнения для координационного числа в неупорядоченных системах // <i>Успехи современного естествознания.</i> 2003. № 9. С. 47–53.
22. Баженов Ю.М., Демьянова В.С., Калашников В.И. Модифицированные высококачественные бетоны. М.: АСВ, 2006. 368 с.
23. Власов В.К. Закономерности оптимизации состава бетона с дисперсными минеральными добавками // <i>Бетон и железобетон</i>. 1993. № 4. С. 10–12.
24. Kalala J.T., Moys М.Н. Discrete element method modelling of liner wear in dry ball milling // <i>The Journal of The South African Institute of Mining and Metallurgy</i>. 2004. NOVEMBER. Pp. 597–602.
Рецензия
Для цитирования:
Белов В.В., Образцов И.В. Оптимальные структуры сырьевых смесей при изготовлении строительных цементных композитов. Бетон и железобетон. 2021;606(4):29-38.
For citation:
Belov V.V., Obraztsov I.V. Optimal structures of raw materials mixtures when manufacturing construction cement composites. Concrete and Reinforced Concrete. 2021;606(4):29-38. (In Russ.)