АНАЛИТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ РАСЧЕТА КОЛИЧЕСТВА БАЗАЛЬТОВОЙ ФИБРЫ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ДИСПЕРСНО-АРМИРОВАННОГО НАПРЯГАЮЩЕГО БЕТОНА ОПТИМАЛЬНОЙ СТРУКТУРЫ. ПАРАМЕТРИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И ВЕРИФИКАЦИЯ МОДЕЛИ

Кристина Юрьевна Беломесова; Инесса Павловна Павлова

doi:10.36773/1818-1112-2024-134-2-49-52

Авторы

Кристина Юрьевна Беломесова УО «Брестский государственный технический университет» https://orcid.org/0000-0003-4738-4585
Инесса Павловна Павлова УО «Брестский государственный технический университет» https://orcid.org/0000-0002-1996-2678

DOI:

https://doi.org/10.36773/1818-1112-2024-134-2-49-52

Ключевые слова:

напрягающий бетон, транзитная зона, дисперсное армирование, базальтовая фибра, модуль упругости, теория эффективной среды

Аннотация

В материале статьи отражены результаты параметрических исследований дисперсно-армированных базальтовой фиброй цементных композитов, на основе расширяющихся вяжущих, а также представлены результаты верификации расчетной модели, позволяющей определить количество базальтовой фибры необходимое для получения дисперсно-армированных цементных композитов с требуемыми жесткостными характеристиками. В основе предлагаемой модели лежит рассмотрение цементного композита как четырехкомпонентного материала, состоящего из заполнителя, цементной матрицы с условно выделенной из нее транзитной зоной, и фибры. В модели применены основные положения теории эффективной среды с учетом влияния свойств транзитной зоны.
Предложенная модель позволяет учитывать влияние состава напрягающего бетона, а также свойства его компонентов на требуемое для оптимизации структуры количество базальтовой фибры.

Биографии авторов

Кристина Юрьевна Беломесова, УО «Брестский государственный технический университет»

Магистр технических наук, исследователь, заместитель декана по воспитательной работе архитектурно-строительного факультета УО «Брестский государственный технический университет», г. Брест, Республика Беларусь.

Инесса Павловна Павлова, УО «Брестский государственный технический университет»

Кандидат технических наук, доцент, декан архитектурно-строительного факультета УО «Брестский государственный технический университет», г. Брест, Республика Беларусь.

Библиографические ссылки

Беломесова, К. Ю. Аналитическая модель расчета количества базальтовой фибры для получения дисперсно-армированного напрягающего бетона оптимальной структуры / К. Ю. Беломесова, И. П. Павлова // Вестник Полоцкого государственного университета. Серия F. Строительство. Прикладные науки. – 2023. – № 1. – С. 27–31. – https://doi.org/10.52928/2070-1683-2023-33-1-27-31.

Павлова, И. П. Прогнозирование собственных деформаций и напряжений напрягающего бетона на основе структурно-механической модели расширяющегося композита : дис. … канд. техн. наук: 05.23.05 / И. П. Павлова. – Брест, 2005. – 159 с.

Paulava, I. Dependence of concrete strength on different methods of basalt fiber addicting / I. Paulava, К. Belamesava // Проблемы современного бетона и железобетона : сб. науч. тр. / Ин-т БелНИИС ; редкол.: О. Н. Лешкевич [и др.]. – Минск, 2019. – Вып. 11. – С. 63–75.

Тур, В. В. Экспериментально-теоретические основы предварительного напряжения конструкций при применении напрягающего бетона / В. В. Тур. – Брест : БПИ, 1998. – 244 с.

Коротких, Д. Н. Многоуровневое дисперсное армирование структуры мелкозернистого цементного бетона и повышение его трещиностойкости : дис. … канд. техн. наук: 05.23.05 / Д. Н. Коротких. – Воронеж, 2001. – 188 с.

Титов, М. Ю. Бетоны с компенсированной усадкой на расширяющих добавках: автореф. дис. на соискание ученой степени канд. техн. наук : 05.23.05 / М. Ю. Титов ; НИИЖБ им. A. A. Гвоздева. – М., 2012. – 22 с.

Потапова, Ю. И. Структура и свойства бетонов с двухстадийным расширением: дис. на соискание ученой степени канд. техн. наук: 05.23.05 / Ю. И. Потапова. – Ростов-на-Дону, 2015. – 254 с.

Павлова, И. П. Зависимость прочности бетона от метода введения базальтовой фибры / И. П. Павлова, К. Ю. Беломесова // Проблемы современного бетона и железобетона : сб. науч. тр. / Институт БелНИИС ; редкол.: О. Н. Лешкевич [и др.]. – Минск, 2019. – Вып. 11. – С. 63–75.

Михайлов, В. В. Напрягающий цемент / В. В. Михайлов // Труды совещания по химии цемента. – М. : Промстройиздат, 1956. – 120 с.

Lu, B. Nearest-surface distribution functions for polydispersed particle system / Lu Binglin, S. Torquato // Physical Review A. – 1992. – Vol. 45, Iss. 8. – P. 5530–5544. – https://doi.org/10.1103/PhysRevA.45.5530.

Garboczi, E. J. Computer Modeling of Interfacial Transition Zone: Microstructure and Properties [Electronic resource] / E. J. Garboczi, D. P. Bentz // RILEM Report. – 1999. – № 20, Part 5, Chapter 20. – Mode of access: https://www.researchgate.net/publication/239823312_Computer_Modelling_of_Interfacial_Transition_Zone_Microstructure_and_Properties. – Date of access: 20.02.2024.

Garboczi, E. J. Elastic Moduli of a Material Containing Composite Inclusions: Effective Medium Theory and Finite Element Computations [Electronic resource] / E. J. Garboczi, J. G. Berryman // Mechanics of Materials. – 2001. – Mode of access: https://tsapps.nist.gov/publication/get_pdf.cfm?pub_id=860258. – Date of access: 20.02.2024.

Giordano, S. Differential schemes for the elastic characterization of dispersions of randomly oriented ellipsoids / S. Giordano // European Journal of Mechanics – A/Solids. – 2003. – Vol. 22, Iss. 6. – P. 885–902. – https://doi.org/10.1016/S0997-7538(03)00091-3.