Исследование характеристик и условий применения гибких связей из стеклопластиковой арматуры (СПА) в трехслойных стеновых панелях

• Автор: Устинов, Борис Валентинович
• Шифр специальности: 05.23.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 158 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. ОПЫТ ПРИМЕНЕИЯ КОМПОЗИТНЫХ ПОЛИМЕРНЫХ

МАТЕРИАЛОВ КПМ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ.

1.1. Применяемые материалы.

1.2. Применение КПМ в жилых зданиях.

1.3. Использование КПМ в строительных конструкциях

и мостах

1.4. Состояние вопросов проектирования конструкций

с полимерными композитами.

1.5. Общая цель и частные задачи исследования.

Глава 2. АНАЛИЗ ПРОГРАММ И МЕТОДИК
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ КПМ
2.1. Обзор известных методик и результатов испытаний исходных материалов, композитов и изделий из них
2.2. Пути совершенствования программ и методик
испытаний КПМ, целесообразных в строительстве.
2.3. Разработка методик для кратковременных прочностных
и деформационных испытаний образцов из СПА
2.4. Методы испытаний стержней из СПА на сцепление
с бетоном и выдергивание из него
2.5. Характеристики, обеспечивающие надежность
и долговечность СПА.
Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ ФИЗИКОМЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ СПА БЗС
3.1. Результаты испытаний СПА на осевое растяжение
3.2. Результаты испытаний СПА на осевое сжатие
3.3. Результаты испытаний СПА на поперечный изгиб.
3.4. Результаты исследований СПА на надежность
и долговечность.
Глава 4. ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СТЕНОВЫХ
ПАНЕЛЕЙ СО СПА.
4.1. Основные проектные расчеты стеновых панелей
для жилых и общественных зданий
4.2. Уточненные численные методы расчета стеновых панелей
с гибкими связями
4.3. Пути обеспечения надежности и долговечности строительных конструкций со СПА
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Под эгидой московского правительства осуществляется комплексная программа «Базальт» по применению новых базальтоволокнистых материалов. В этом отношении не отстает и Сибирь, работая над новыми технологиями в строительстве, машиностроении и энергетике по комплексной программе «Сибирский базальт» с ориентировкой на получение сырья с Горнов-ского разреза (Новосибирская область), Малетинского карьера (Алтайский край), на создание производств по изготовлению непрерывных базальтовых волокон и ровингов []. В данной работе основное внимание уделяется наиболее оправданным в строительстве стекло- и базальтопластикам. По литературным источникам можно найти полную информацию о самых разнообразных свойствах органо-, угле-, боропластиков, но явно недостаточно данных для проектирования конструкций и их элементов со стекло- и базальтопластиками. Для получения композитов с заданными оптимальными свойствами могут быть приняты разные соотношения между входящими в них компонентами (волокнами и матрицей), при разных по свойствам и количеству наполнителях, пластификаторах, стабилизаторах, катализаторах, при разной технологии изготовления, при разных уровнях полимеризации или поликонденсации и т. Только в редких случаях в литературе приводятся полные данные обо всей истории создания композита и тем более о методике проведенных испытаний. В нашей стране есть ГОСТы на испытания «чистых» пластмасс в виде пластин и призматических стержней, но нет нормативных документов для стекло- и базальтопластиков с круглым поперечным сечением. Сейчас наметилось появление новых композитов как за рубежом, так и в нашей стране с соответствующей рекламной информацией, которая требует проверки и объективного научного подтверждения, прежде всего путем экспериментальных исследований в независимых испытательных центрах страны и обобщения имеющегося опыта их применения в реальных условиях эксплуатации. В данной работе освещаются, обобщаются и анализируются результаты деятельности таких центров, в том числе ИЦ СМИК «Стройэкснерт» СГУПСа, которые участвовали в предлицензионной подготовке к получению заводами сертификатов на каждый вид (марку) выпускаемой продукции, в том числе композитных полимерных материалов, а также при разработке заводских Технических условий. За рубежом композитные полимерные материалы (КПМ) в зданиях и сооружениях нашли применение в ряде штатов США (Айова, Иллинойс, Миннесота, Огайо) с г. Имеются в виду гибкие связи (коннекторы, соединители) системы Термомасс с овальным сечением 9,х5,дш, предназначенные для 3-слойных бетонных стеновых панелей и изготавливаемые из стеклянных волокон ( %) в поливиниловой матрице ( %). В штате Пенсильвания фирмой Хыоджес Бразез были проведены исследования стеклопластиковых стержней диаметром 6. В информации [0] приведено много конкретных данных, но чисто рекламного характера, без подробного освещения состава КПМ, условий изготовления и испытаний. В Советском Союзе (в БССР) работы по созданию стеклопластиковой арматуры (СПА) проводились с г. ЛЭП). При этом в основном изготавливали СПА 0 6 мм из алюмоборосили-катных стеклянных волокон диаметром 5. Примерно в то же время в ЦНИИСе (г. Москва) изучались механические свойства стержней из СПА с диаметрами 5, , , мм [8]. Было выявлено, что прочностные характеристики СПА с увеличением диаметра снижаются в несколько раз. В статье [] ее автор H. A. Мощанский отмечает эффективность использования СПА в кровельных и стеновых ограждениях зданий и сооружений, но убежден в непригодности полиэфирных и фенольных смол в чистом виде в среде цементных бетонов. В статье предлагается идея конструктивного разделения арматуры от бетона, например, при внешнем расположении пучков из СПА в преднапряженных изгибаемых балках. В работе Н. П. Фролова [6] отмечается большое влияние пористости на прочность СПА в агрессивных средах, поэтому контроль качества арматуры должен производиться с учетом ее влагоемкости (водонасыщения). Из графиков рис. СПА в зависимости от принятого материала связующего, конструкции стержней, технологии изготовления и окружающей среды. Рис.