Обоснование конструктивных параметров и режимов работы смесительных агрегатов с внутренними виброактиваторами

• Автор: Фигура, Константин Николаевич
• Шифр специальности: 05.02.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Братск
• Количество страниц: 250 с. : ил.

Содержание
Введение
Глава 1. Анализ методов активации цемента и оборудования для смешивания бетонных смесей

1.1. Сухой домол цемента

1.2. Мокрый домол цемента

1.3.Виброактивация цементного геля или цементно-песчаного раствора

1.4. Турбулентная активация цементного геля

1.5. Активация ультразвуком

1.6. Вибрационное перемешивание

Глава 2. Теоретическое обоснование использования оболочек в качестве элементов, передающих вибрацию бетонной смеси в процессе перемешивания
2.1. Теоретическое исследование вибрации сферической оболочки, погруженной в бетонную смесь
2.2. Теоретическое исследование вибрации наборного оболочечного элемента, погруженного в бетонную смесь
2.3. Общие выводы по главе
Глава 3. Экспериментальное исследование вибрационного воздействия, оказываемого наборными оболочечными элементами на бетонную смесь
3.1. Описание метода реологических измерений и устройства для его осуществления
3.2. Выбор модели бетонной смеси
3.3.Экспериментальное исследование процессов вибрационного
перемешивания в смесителе с наборным виброактиватором
3.4,Оценка прочности бетона, приготавливаемого в смесителе с наборным виброактиватором

3.5. Общие выводы по главе
Глава 4. Анализ прочностных характеристик конструкции смесителя в
условиях вибрационного нагружения
4.1. Оценка вибрационного воздействия, оказываемого на узлы и
корпус смесителя
4.2.Оценка мощности, затрачиваемой на привод виброактиватора
4.3. Усталостная прочность сильфона и сферической оболочки в
условиях циклического нагружения
4.4.Оценка собственных частот и форм колебаний сильфона и
сферической оболочки
4.5.Общие выводы по главе
Основные выводы
Список используемой литературы
Приложение

ВВЕДЕНИЕ
История использования цемента и бетона насчитывает несколько тысяч лет. С момента начала применения римского бетона и до настоящего времени пройден огромный путь по усовершенствованию технологии изготовления данного строительного материала. Была проведена большая работа по оптимизации составов бетонных смесей, созданы различные пластифицирующие и воздухововлекающие добавки. В течение XX века происходило бурное развитие машин и оборудования для приготовления бетона, от простых перемешивающих и транспортирующих механизмов до сложных машин, использующих вибрацию, ультразвук и турбулентность.
Большой вклад в развитие науки о бетоне внесли такие дисциплины, как реология, виброреология, физико-химическая механика, коллоидная химия. Для моделирования процессов, протекающих при изготовлении бетонной смеси и обработке изделий из бетона широко используются математический анализ, математическая физика, теория подобия, анализ размерностей, статистика.
Несмотря на долгую историю использования бетона и на огромный массив накопленных в этой области знаний, на практике приготовление бетонов все еще сталкивается с рядом значительных проблем. Так, например, является актуальной отмеченная еще Ю.А. Штаерманом [121-123] необходимость снижения содержания цемента в бетонной смеси до возможного минимума. Данная необходимость обусловлена тем, что цементный камень, продукт твердения цементного геля, является самой слабой составляющей бетона. А прочность бетона ограничивается прочностью наиболее слабой составляющей - прочностью цементного камня, которая в свою очередь находится в линейной зависимости от водно-цементного отношения [123]. При обычных способах приготовления бетонной смеси, имеющих место в большинстве случаев, свойства цемента не используются в полном объеме. При смешении с водой происходит

Рис. 1.26. Вибробетоносмеситель конструкции Герхарда Хаделмайера (ФРГ,
1984 г.).
Интересен также вибробетоносмеситель, предложенный в Японии (рис. 1.27), который по конструктивным признакам близок к вибрационному смесителю К.О. Егера (рис. 1.25).
Рис. 1.27. Внбросмеситель конструкции Масами Кувана (Япония, 1997 г.).
Из всего числа найденных оболочных вибросмесителей наибольший интерес представляют три конструкции вибробетоносмесителей
последнего поколения с различными системами вибровозбуждения (рис. 1.28 - 1.30), разработанные в настоящее время в Братском государственном университете на кафедре «Подъемно-транспортные, строительные, дорожные машины и оборудование», которые относятся к смесителям периодического действия и могут быть использованы в