аспирант,
364051, г.Грозный, Старопромысловское шоссе, 21а
Postgraduate Student,
21а, Staropromyslovskoye Shosse, Grozny 364051
доктор технических наук, профессор,
364051, г.Грозный, Старопромысловское шоссе, 21а
Dr. Sci. (Technical), Prof.,
21а, Staropromyslovskoye Shosse, Grozny 364051
кандидат технических наук, доцент,
364905, г.Грозный, пр-т им. Х.А. Исаева, 100
Cand. Sci.(Technical), Assoc. Prof.,
100 H.A. Isaeva Ave., Grozny 3364905
доктор технических наук, профессор,
364051, г.Грозный, Старопромысловское шоссе, 21а
Dr. Sci. (Technical), Prof.,
21а, Staropromyslovskoye Shosse, Grozny 364051
Цель. Целью работы является разработка мероприятий технологического характера для повышения эксплуатационной трещиностойкости наружных поверхностных слоев конструкций за счет снижения влажностной и карбонизационной усадки ячеистого бетона путем введения в его состав необходимого по расчету крупного или мелкого пористого заполнителя на стадии изготовления.
Метод. Применен ряд аналитических уравнений, которые устанавливают зависимость усадки тяжелого бетона обычного твердения от количества введенного заполнителя и модуля его упругости, водоцементного отношения и расхода цемента, а также от влажностного состояния бетона.
Результат. Зная объемы структурного заполнителя и ячеистобетонной массы, а также их модули упругости, рассчитан коэффициент снижения усадки ячеистого бетона при добавке легкого пористого заполнителя, а затем определены предельно допустимые по трещиностойкости усадочные деформации бетона в поверхностном слое наружной ограждающей конструкции вследствие влагообменных и карбонизационных воздействий в условиях эксплуатации с учетом релаксации растягивающих напряжений за счет ползучести бетона.
Вывод. Теоретические расчеты, выполненные на основе рекомендуемого метода оценки трещиностойкости ячеистобетонных ограждающих конструкций при влагообменных и карбонизационных процессах, с учетом релаксации усадочных напряжений показали, что для исключения в стадии эксплуатации появления трещин в стеновых панелях толщиной 280 мм из газозолобетона плотностью 700 кг/м3 с модулем упругости 2500 МПа, необходимо керамзита или гранулированного шлака 70-80 %, а каменной крошки (или дробленого камня из гранита или мрамора) в пределах 50-60 % от объема ячеистого бетона в поверхностном слое 30-50 мм.
Objectives. On the basis of the experimental, theoretical and field studies, an engineering calculation method was developed for assessing the cracking resistance of external enclosing constructions made of cellular concrete, with the maximum gradient development of moisture and carbonisation forced deformations along their thickness, taking into account the relaxation of the shrinkage stresses. In this regard, the aim of the work is to provide technological measures at the manufacturing stage in order to increase the operational cracking resistance of the construction's outer surface layers by reducing the moisture and carbonation shrinkage of cellular concrete by introducing a large or fine porous aggregate in calculated amounts.
Methods. A number of analytical equations were applied to establish the dependence of the shrinkage of heavy concrete of conventional hardness on the amount of aggregate introduced and its elasticity modulus, water-cement ratio and cement consumption, as well as the concrete's moisture content.
Results. Knowing the volumes of the structural aggregate and the cellular concrete mass, as well as their modulus of elasticity, the shrinkage reduction factor of the cellular concrete was calculated with the addition of a lightweight porous aggregate. Subsequently, the shrinkage deformations of concrete in the surface layer of the outer enclosing construction, maximising crack resistance due to moisture exchange and carbonation influences under operating conditions, were defined, taking into account the relaxation of tensile stresses due to creep of concrete.
Conclusion. Theoretical calculations, based on the recommended method of assessing the cracking resistance of cellular concrete enclosing constructions under moisture exchange and carbonisation processes, taking into account the relaxation of shrinkage stresses, showed that in order to exclude the appearance of cracks in wall panels 280 mm thick made of 700 kg/m3 gas ash concrete with elasticity modulus of 2500 MPa, it is necessary to have 70-80% of keramzite or granulated slag, and 50-60% of stone crumb (granite or marble crushed stone) of the volume of cellular concrete in the surface layer of 30-50 mm.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.