EXPERIMENTAL INVESTIGATIONS OF THE REGULARITIES OF INFLUENCE OF DIMENSIONAL-GEOMETRIC PARAMETERS OF THE CRUSHER AND THE POTENTIAL OF CONCRETE RESISTANCE TO DESTRUCTION
Abstract
The issue of the influence of the size and geometry of the grains of crushed stone on the formation of the conglomerate structure of cement concrete and, accordingly, the potential for its resistance to fracture in terms of the deformation modulus, limiting compressibility, fracture strength, compressive strength. It is analytically shown that the size of aggregate grains and their shape predetermine not only the packing density and the voidness of the rigid spatial framework of concrete, but also the type of contact interaction of grains, the anisotropy and clusterization index of the structure, the surface area of the intercomponent interface in the matrix-inclusion system, the type of carburizing structure and size of the intergranular gap. The mechanism of influence is discussed in relation to the variable macrostructure of concrete, which determines the processes and characteristics of accumulation, dissipation, localization and concentration of stresses in its structural structural connections. In the experiments carried out by the method providing data on the dependence of the structural properties of concrete on the parameters of the structure being formed when the grain size is varied in the interval from 2.5 to 40 mm, empirical relationships are established. The analysis of empirical relations and the practical recommendations that follow from them are given.
About the Authors
A. I. Makeev
Voronezh State Technical University
Russian Federation
Russian Federation
E. M. Chernyshov
Voronezh State Technical University
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Баженов, Ю.М. Модифицированные высококачественные бетоны / Ю.М. Баженов, В.С. Демьянова, В.И. Калашников // Научное издание. - М.: Издательство Ассоциации строительных вузов, 2006. - 368 с.
2. Бабков В.В. и др. О некоторых закономерностях связи структуры и прочности бетона // Известия ВУЗов. Строительство и архитектура, 1983. - № 2. - С. 16 - 20.
3. Белов, В.В. Формирование оптимальной макроструктуры строительной смеси / В.В. Белов, М.А. Смирнов // Строительные материалы. - 2009. №9. - С. 88-90.
4. Грызлов В.С., Демидов С.В. Информационные аспекты моделирования макроструктуры легкого бетона // Современные проблемы строительного материаловедения: Материалы пятых академических чтений РААСН / Воронеж. гос. арх.-строит. академия. - Воронеж, 1999. - С. 109 - 111.
5. Ицкович С.М. Заполнители для бетона. - М.: Высш. шк., 1983. - 214 с.
6. Миронов В.А. Методы оптимизации составов сыпучих систем / В.А. Миронов, А.И. Голубев, Тверь: ТГТУ, 2003. - С.76.
7. Рыбьев И.А. Строительное материаловедение. - М.: Высш. шк., 2002. - 701 с.
8. Бабкин Л.И. Влияние однородности зернового состава крупных заполнителей на прочность бетона // Бетон и железобетон, 1987. - № 1. - С. 32 - 33.
9. Будештский Р.И. Элементы теории прочности зернистых композиционных материалов. - Тбилиси: Мецниереба, 1972. - 82 с.
10. Гордон С.С. Структура и свойства тяжелых бетонов на различных заполнителях. М.: Стройиздат, 1969. - 150 с.
11. Иванов И.А. Легкие бетоны на искусственных пористых заполнителях. М.: Стройиздат, 1993. 182 с.
12. Королев Л.В., Лупанов А.П., Придатко Ю.М. Анализ упаковки полидисперсных частиц в композитных строительных материалах // Современные проблемы науки и образования, 2007. №6. С. 105-108.
13. Карпенко Н.И. Общие модели механики бетона. - М.: Стройиздат, 1996. - 416 с.
14. Чернышов Е.М., Дьяченко Е.И., Макеев А.И. Неоднородность структуры и сопротивление разрушению конгломератных строительных композитов: вопросы материаловедческого обобщения и развития теории. Воронеж, 2012. 98 с.
15. Десов А.Е. К макроструктурной теории прочности бетона при одноосном сжатии // Технология и повышение долговечности железобетонных конструкций: VII Всесоюзная конференция по бетону и железобетону. - М.: Стройиздат, 1972. - С. 4 - 17.
16. Комохов П.Г. Физико-механические аспекты разрушения бетона и принципы снижения его трещинообразования // Совершенствование технологии строительного производства: Межвуз. тематич. сб. - Томск, 1981. - С. 145 - 151.
17. Максимова И.Н., Макридин Н.И., Ерофеев В.Т., Скачков Ю.П. Структура и прочность конструкционных цементных композитов. Саранск, 2015. - 360 с.
18. Соломатов В.И., Ерофеев В.Т., Митина Е.А. Оптимизация гранулометрического состава наполнителей для бетонов // Будiвелнi конструкцii: Miжвiдомчий науково-технiчний зб., вип. 50. - Киiв: НДIБК, 1999. - С. 372 - 377
19. Белов В.В., Куляев П.В. Теоретическое обоснование оптимальных зерновых составов композиционных материалов с минеральными наполнителями // Строительство и реконструкция, 2017. №5. С. 94-101
20. Оценка минеральных ресурсов и запасов участка «Дон-Гранит» // Итоговый отчет для компании ОАО «ВБ-Девелопмент Черноземье» / International Economic and Energy Consulting Limited. 2010. 111 с. URL:: http://docplayer.ru/49171035-Ocenka-mineralnyh-resursov-i-zapasov-uchastka-don-granit.html (дата обращения - 09.03.2018)
21. Ахвердов И.Н. Основы физики бетона. М.: Стройиздат,1981. 464 с.
22. Weymouth C. A study of fine aggregate in a freshly mixed mortar and concretes. ASTM. 38, 1932. № 2
23. Рекомендации по подбору составов бетонных смесей для тяжелых и мелкозернистых бетонов: Методическое пособие // Федеральное автономное учреждение «Федеральный центр нормирования, стандартизации и оценки соответствия в строительстве». М., 2016. 100 с.
24. Виноградов Ю.И., Хохлов С.В. Определение выхода отсева при производстве щебня в зависимости от основных параметров буровзрывных работ // Взрывное дело. 2015. № 113-70. С. 126-132.
Review
For citations:
Makeev A.I., Chernyshov E.M. EXPERIMENTAL INVESTIGATIONS OF THE REGULARITIES OF INFLUENCE OF DIMENSIONAL-GEOMETRIC PARAMETERS OF THE CRUSHER AND THE POTENTIAL OF CONCRETE RESISTANCE TO DESTRUCTION. Building and Reconstruction. 2018;(2):121-134. (In Russ.)
Views:
77
Email this article 