Разработка метода ускоренного определения морозостойкости тяжёлых бетонов

• Автор: Аль-Омаис Джалаль Хуссейн
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 150 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА.

1.1. Морозная деструкция бетона и железобетона.

1.1.1. Понятие морозостойкости бетона

1.1.2. Строение цементного бетона как композиционного материала

1.1.3. Льдообразование в бетоне

1.1.4. Теоретические представления о причинах разрушения бетона

под влиянием попеременного замораживания и оттаивания

1.1.5. Характер разрушения бетона при морозной деструкции

1.2. Существующие способы определения и контроля морозостойкости

бетонов
1.2.1 Стандартные методы испытаний.
1.2.2. Методы ускоренного контроля морозостойкости.
1.3. Цели и задачи исследования
Глава 2. ФИЗИКОМАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ЗАМОРАЖИВАНИЯОТТАИВАНИЯ БЕТОНОВ.
2.1. Анализ моделей, описывающих коррозию бетона.
2.2. Физикоматематическая модель процесса циклического замораживания бетона.
2.3. Условные обозначения
2.4. Уравнения задачи
2.4.1. Основные уравнения, описывающие процесс циклического
замораживания бетона. .
2.4.2. Решение задачи с использованием метода малого параметра.
2.4.3. Применение принципа Дюгамеля
ГлаваЗ.ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ЦИКЛИЧЕСКОГО ЗАМОРАЖИВАНИЯ И ОТТАИВАНИЯ БЕТОНОВ.
3.1. Одномерная задача о промерзании бетона.
3.2. Алгоритм расчета.
3.2.1. Энергетический баланс внутри ячейки
3.2.2. Численное решение задачи.
3.2.3.Анализ полученных результатов.
3.3. Трехмерная задача о промерзании бетонного куба.
3.3.1. Постановка задачи, уравнения и блоксхема
3.3.2. Влияние геометрии образцов бетона на кинетику промерзания и оттаивания
3.3.3. Влияние геометрии на потоки тепла и воды.
3.3.4. Потоки тепла в трхмерной задаче определяется следующим образом
Глава 4. РЕЗУЛЬТАТЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ ЗАМОРАЖИВАНИЯОТТАИВАНИЯ БЕТОНА.
4.1. Исследование влияния параметров бетона и компьютерного моделирования
4.2. Ускорение метода расчета.
4.3. Условия образования в бетоне области вечной мерзлоты
4.4. Выводы по главе 4.
Глава 5. ПРОГНОЗИРОВАНИЕ МОРОЗОСТОЙКОСТИ БЕТОНОВ.
5.1. Подбор состава бетонов на требуемую морозостойкость.
5.1.1. Существующие методы подбора состава бетонов.
5.1.2. Способ подбора состава тяжлых цементных бетонов по методу МИИТа
5.2. Материалы, оборудование и методики, принятые в исследованиях
5.2.1. Материалы используемые в экспериментальных исследованиях
5.2.2. Используемое оборудование.
5.3. Исследование свойств бетонных смесей и бетонов
5.4. Расчет экономии от использования ускоренного прогнозирования морозостойкости бетонов
5.4.1. Экономия оплаты труда рабочих и служащих
5.4.2. Экономия на работе холодильных установок
5.4.3. Экономический эффект от предотвращения появления брака
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Апробация работы основные материалы диссертации представлялись и докладывались на II Международной научно-технической конференции “Экология: образование, наука, промышленность и здоровье” (Белгород, ), IV Международной научно-технической конференции “Надежность и долговечность строительных материалов, конструкций и оснований фундаментов” (Волгоград, ), Международной научно-технической конференции «Актуальные вопросы строительства» (Саранск, ), Всероссийской научно-практической конференции “Строительное материаловедение - теория и практика” (Москва, ), Международной научно -технической конференции «Композиционные строительные материалы. Теория и практика» (Пенза, ПГУАС, ). Реализация результатов исследований разработанная методика ускоренного определения морозостойкости бетонов использовалась для определения морозостойкости тяжелых бетонов на Очаковском заводе железобетонных конструкций ОАО «Мосметростроя» в г. Москве. Добшиц JJ. M., Портнов И. Г., Аль-Омаис Джалаль. Ускоренное определение сопротивления бетона циклическому замораживанию и оттаиванию. Строительство. Проектирование , выпуск 3-4, с -. Добшиц Л. М., Аль-Омаис Джалаль. Метод прогнозирования морозостойкости бетона. Вестник БГТУ имени В. Г. Шухова. II Международная научно-техническая конференция. Экология: образование, наука, промышленность и здоровье, №8. Часть V, с 5. Добшиц Л. М., Аль-Омаис Джалаль. Метод прогнозирования морозостойкости бетона. IV Международная научно-техническая конференция. Надежность и долговечность строительных материалов, конструкций и оснований фундаментов. Волгоград, - мая г. Добшиц Л. М., Портнов В. И., Аль-Омаис Джалаль. Математическое моделирование циклического замораживания-оттаивания в бетонных образцах. Квази-вариационный метод // Материалы международной научно технической конференции "Актуальные вопросы строительства". Саранск, Изд-во Мордовского университета, . С. 5-6. Добшиц Л. М., Портнов В. И., Аль-Омаис Джалаль. Характер изменения параметров и соотояния бетона при его циклическом замораживании-оттаивании. Научные труды ОАО ЦНИИС, обеспечение качества железобетона транспортных сооружений, выпуск №6 г. С -. Добшиц Л. М., Портнов В. И., Аль-Омаис Джалаль. Добшиц Л. М., Портнов В. И., Аль-Омаис Джаладь. Прогнозирование морозостойкости бетона с использованием метода параметрической экстраполяции. Вестник МИИТа, выпуск , г. Добшиц Л. М., Портнов В. И., Аль-Омаис Джалаль. Изучение влияния параметров процесса разрушения кубического образца бетона при его циклическом замораживании-оттаивании методом компьютерного моделирования. Строительная механика инженерных конструкций и сооружений. ИГ1К РУДН. Добшиц Л. М., Портнов В. И., Аль-Омаис Джалаль. Прогнозирование морозостойкости бетона с использованием метода параметрической экстраполяции. Строительное материаловедение - теория и практика», г. С 7. Добшиц Л. М., Аль-Омаис Джалаль. Прогнозирование морозостойкости бетона / Композиционные строительные материалы. Теория и практика: Сборник статьи Международной научно -технической конференции. Пенза, ПГУАС, . Структура и объем работы Диссертация состоит из введения, 5 глав, основных выводов, список использованных источников и приложений. Глава 1. Морозостойкость отражает ряд свойств бетона, его пористость и её виды, водопоглощение, проницаемость, прочность и т. Для систематического изучения сопротивления бетона совместному воздействию воды и мороза, по-видимому, лучше всего применять общую формулировку морозостойкости материала, дополнив ее перечнем причин, вызывающих разрушение бетона при замораживании и оттаивании. Имеется несколько определений морозостойкости бетона. Для объяснения и понимания физической природы морозной деструкции цементных бетонов и причин ее вызывающих, необходимо рассмотреть структуру материала, подвергающегося такому воздействию. В настоящее время бетоны рассматриваются как композиционные материалы, имеющие капиллярно-пористое строение. Основным материалом для приготовления бетонов является портландцемент. Бетоны на других вяжущих будут отличаться некоторыми особенностями строения цементного камня, однако основные положения о строении бетонов на портландцементе можно распространить на бетоны и на других гидравлических вяжущих. Под структурой бетона понимается его строение на самых различных уровнях: от атомно-молекулярных структур составляющих цементного камня, до макроструктуры бетона, состоящего из цементно-песчаного раствора и зерен крупного заполнителя. Рассмотрим связь морозостойкости бетона с характеристиками микроструктуры, количеством и качеством.