Academic Journal
View in EDS

Физико-механические свойства самоуплотняющихся лёгких бетонов на полых микросферах

Bibliographic Details
Title: Физико-механические свойства самоуплотняющихся лёгких бетонов на полых микросферах
Publisher Information: ООО Цифра, 2024.
Publication Year: 2024
Subject Terms: водоцементное отношение и концентрация пластификатора, preservation of uniformity, физико-механические свойства, self-compacting lightweight concretes, physical and mechanical properties, сохранение однородности, hollow microspheres, water-cement ratio and concentration of plasticizer, полые микросферы, самоуплотняющиеся легкие бетоны
Description: Introduction. Self-compacting concretes have been very popular in the world for the past ten years. However, in recent years there has been a tendency to reduce the weight of structures. For these purposes, construction scientists are actively developing technologies for high-strength structural lightweight self-compacting concretes (LWSСC). Such concrete will not be inferior to traditional heavy concrete in terms of its mechanical characteristics. However, the main difficulty in obtaining LWSСC is the tendency of the concrete mixture to delamination with a decrease in average density. An actual technological solution for the production of this concrete is the use of hollow microspheres as a lightweight filler. This article examines the physical and mechanical properties of structural lightweight concrete with high mobility and the factors that affect these properties.Research methods and principles. The object of the study are concretes that were obtained after testing concrete mixtures on hollow microspheres for technological and rheological characteristics and mixtures without tests performed on them. The design average concrete density is 1400 kg/m3. The following composition is presented: Portland cement, ceramic microspheres, a complex silica additive, fractional sand, quartz flour, hyperplasticizer and water. The results of studies of the physical and mechanical characteristics of LWSSC, conducted in accordance with GOST 310.4—81, were obtained. The key parameters were: density, flexural and compressive strength.Main results. The influence of W/C and CPl on the physical and mechanical characteristics and uniformity of hardened concrete varies depending on the type of external influence on the mixture before forming it. The regression equations established the negative impact of W/C on the strength and density of concrete.Conclusion. It was found that mixtures of light concretes with a content of hollow microspheres at an W/C of < 0,6 and a CPl of < 1,0% do not have delamination, but external influence on the mixture before molding shifts the limits of uniformity. The limits of changes in the physical and mechanical properties of lightweight concrete on hollow microspheres in the selected range of variation in the W/C ratio and CPl were presented. It has been established that the specific bending and compressive strength of LWSСC can have comparable values with heavy concrete.
Введение. За последние десятилетия наибольшую популярность в мире приобрели самоуплотняющиеся бетоны (СУБ). Однако в последние годы наблюдается тенденция по снижению веса конструкций, и для этих целей учёными-строителями уже активно разрабатываются технологии высокопрочных конструкционных самоуплотняющихся лёгких бетонов (ЛСУБ), которые по своим механическим характеристикам не будут уступать традиционному тяжелому бетону. Однако получение ЛСУБ осложняется склонностью бетонной смеси к расслоению при снижении средней плотности. Актуальным технологическим решением при производстве данного бетона является использование полых микросфер в качестве лёгкого заполнителя. В данной статье рассмотрены физико-механические свойства конструкционного легкого бетона с высокой подвижностью и факторы, влияющие на данные свойства.Методы и принципы исследования. Объектом исследования являются бетоны, полученные после испытаний бетонных смесей на полых микросферах на технологические и реологические характеристики и смесей без проведённых над ними испытаний. Проектная средняя плотностью бетона 1400 кг/м3. Представлен следующий состав: портландцемент, керамические микросферы, комплексная кремнеземистая добавка, фракционный песок, кварцевая мука, гиперпластификатор и вода. Получены результаты исследований физико-механических характеристик ЛСУБ, проведённых по ГОСТ 310.4—81. За ключевые параметры принимались: плотность, прочность при изгибе и сжатии.Основные результаты. Влияние В/Ц и СД на физико-механические характеристики и однородность затвердевшего бетона меняется в зависимости от вида внешнего воздействия на смесь перед её формованием. Уравнения регрессии установили негативное влияние В/Ц на прочность и плотность бетона.Заключение. Установлено, что смеси легких бетонов с содержанием полых микросфер при В/Ц ≤ 0,6 и CД ≤ 1,0% не имеют расслоения, но внешнее воздействие на смесь до формования смещает пределы однородности. Представлены пределы изменений физико-механических свойств легкого бетона на полых микросферах в выбранном диапазоне варьирования В/Ц-отношения и CД. Установлено, что удельная прочность при изгибе и сжатии ЛСУБ может иметь сопоставимые значения с тяжелым бетоном.
Современное строительство и архитектура, Выпуск 11 (54) 2024
Document Type: Article
Language: Russian
DOI: 10.60797/mca.2024.54.5
Rights: CC BY
Accession Number: edsair.doi...........790b33dba9fd1c3fe6b52ffb89c633e8
Database: OpenAIRE
FullText Text:
  Availability: 0
Header DbId: edsair
DbLabel: OpenAIRE
An: edsair.doi...........790b33dba9fd1c3fe6b52ffb89c633e8
RelevancyScore: 948
AccessLevel: 3
PubType: Academic Journal
PubTypeId: academicJournal
PreciseRelevancyScore: 947.993103027344
IllustrationInfo
Items – Name: Title
  Label: Title
  Group: Ti
  Data: Физико-механические свойства самоуплотняющихся лёгких бетонов на полых микросферах
– Name: Publisher
  Label: Publisher Information
  Group: PubInfo
  Data: ООО Цифра, 2024.
– Name: DatePubCY
  Label: Publication Year
  Group: Date
  Data: 2024
– Name: Subject
  Label: Subject Terms
  Group: Su
  Data: &lt;searchLink fieldCode=&quot;DE&quot; term=&quot;%22водоцементное+отношение+и+концентрация+пластификатора%22&quot;&gt;водоцементное отношение и концентрация пластификатора&lt;/searchLink&gt;&lt;br /&gt;&lt;searchLink fieldCode=&quot;DE&quot; term=&quot;%22preservation+of+uniformity%22&quot;&gt;preservation of uniformity&lt;/searchLink&gt;&lt;br /&gt;&lt;searchLink fieldCode=&quot;DE&quot; term=&quot;%22физико-механические+свойства%22&quot;&gt;физико-механические свойства&lt;/searchLink&gt;&lt;br /&gt;&lt;searchLink fieldCode=&quot;DE&quot; term=&quot;%22self-compacting+lightweight+concretes%22&quot;&gt;self-compacting lightweight concretes&lt;/searchLink&gt;&lt;br /&gt;&lt;searchLink fieldCode=&quot;DE&quot; term=&quot;%22physical+and+mechanical+properties%22&quot;&gt;physical and mechanical properties&lt;/searchLink&gt;&lt;br /&gt;&lt;searchLink fieldCode=&quot;DE&quot; term=&quot;%22сохранение+однородности%22&quot;&gt;сохранение однородности&lt;/searchLink&gt;&lt;br /&gt;&lt;searchLink fieldCode=&quot;DE&quot; term=&quot;%22hollow+microspheres%22&quot;&gt;hollow microspheres&lt;/searchLink&gt;&lt;br /&gt;&lt;searchLink fieldCode=&quot;DE&quot; term=&quot;%22water-cement+ratio+and+concentration+of+plasticizer%22&quot;&gt;water-cement ratio and concentration of plasticizer&lt;/searchLink&gt;&lt;br /&gt;&lt;searchLink fieldCode=&quot;DE&quot; term=&quot;%22полые+микросферы%22&quot;&gt;полые микросферы&lt;/searchLink&gt;&lt;br /&gt;&lt;searchLink fieldCode=&quot;DE&quot; term=&quot;%22самоуплотняющиеся+легкие+бетоны%22&quot;&gt;самоуплотняющиеся легкие бетоны&lt;/searchLink&gt;
– Name: Abstract
  Label: Description
  Group: Ab
  Data: Introduction. Self-compacting concretes have been very popular in the world for the past ten years. However, in recent years there has been a tendency to reduce the weight of structures. For these purposes, construction scientists are actively developing technologies for high-strength structural lightweight self-compacting concretes (LWSСC). Such concrete will not be inferior to traditional heavy concrete in terms of its mechanical characteristics. However, the main difficulty in obtaining LWSСC is the tendency of the concrete mixture to delamination with a decrease in average density. An actual technological solution for the production of this concrete is the use of hollow microspheres as a lightweight filler. This article examines the physical and mechanical properties of structural lightweight concrete with high mobility and the factors that affect these properties.Research methods and principles. The object of the study are concretes that were obtained after testing concrete mixtures on hollow microspheres for technological and rheological characteristics and mixtures without tests performed on them. The design average concrete density is 1400 kg/m3. The following composition is presented: Portland cement, ceramic microspheres, a complex silica additive, fractional sand, quartz flour, hyperplasticizer and water. The results of studies of the physical and mechanical characteristics of LWSSC, conducted in accordance with GOST 310.4—81, were obtained. The key parameters were: density, flexural and compressive strength.Main results. The influence of W/C and CPl on the physical and mechanical characteristics and uniformity of hardened concrete varies depending on the type of external influence on the mixture before forming it. The regression equations established the negative impact of W/C on the strength and density of concrete.Conclusion. It was found that mixtures of light concretes with a content of hollow microspheres at an W/C of &lt; 0,6 and a CPl of &lt; 1,0% do not have delamination, but external influence on the mixture before molding shifts the limits of uniformity. The limits of changes in the physical and mechanical properties of lightweight concrete on hollow microspheres in the selected range of variation in the W/C ratio and CPl were presented. It has been established that the specific bending and compressive strength of LWSСC can have comparable values with heavy concrete.&lt;br /&gt;Введение. За последние десятилетия наибольшую популярность в мире приобрели самоуплотняющиеся бетоны (СУБ). Однако в последние годы наблюдается тенденция по снижению веса конструкций, и для этих целей учёными-строителями уже активно разрабатываются технологии высокопрочных конструкционных самоуплотняющихся лёгких бетонов (ЛСУБ), которые по своим механическим характеристикам не будут уступать традиционному тяжелому бетону. Однако получение ЛСУБ осложняется склонностью бетонной смеси к расслоению при снижении средней плотности. Актуальным технологическим решением при производстве данного бетона является использование полых микросфер в качестве лёгкого заполнителя. В данной статье рассмотрены физико-механические свойства конструкционного легкого бетона с высокой подвижностью и факторы, влияющие на данные свойства.Методы и принципы исследования. Объектом исследования являются бетоны, полученные после испытаний бетонных смесей на полых микросферах на технологические и реологические характеристики и смесей без проведённых над ними испытаний. Проектная средняя плотностью бетона 1400 кг/м3. Представлен следующий состав: портландцемент, керамические микросферы, комплексная кремнеземистая добавка, фракционный песок, кварцевая мука, гиперпластификатор и вода. Получены результаты исследований физико-механических характеристик ЛСУБ, проведённых по ГОСТ 310.4—81. За ключевые параметры принимались: плотность, прочность при изгибе и сжатии.Основные результаты. Влияние В/Ц и СД на физико-механические характеристики и однородность затвердевшего бетона меняется в зависимости от вида внешнего воздействия на смесь перед её формованием. Уравнения регрессии установили негативное влияние В/Ц на прочность и плотность бетона.Заключение. Установлено, что смеси легких бетонов с содержанием полых микросфер при В/Ц ≤ 0,6 и CД ≤ 1,0% не имеют расслоения, но внешнее воздействие на смесь до формования смещает пределы однородности. Представлены пределы изменений физико-механических свойств легкого бетона на полых микросферах в выбранном диапазоне варьирования В/Ц-отношения и CД. Установлено, что удельная прочность при изгибе и сжатии ЛСУБ может иметь сопоставимые значения с тяжелым бетоном.&lt;br /&gt;Современное строительство и архитектура, Выпуск 11 (54) 2024
– Name: TypeDocument
  Label: Document Type
  Group: TypDoc
  Data: Article
– Name: Language
  Label: Language
  Group: Lang
  Data: Russian
– Name: DOI
  Label: DOI
  Group: ID
  Data: 10.60797/mca.2024.54.5
– Name: Copyright
  Label: Rights
  Group: Cpyrght
  Data: CC BY
– Name: AN
  Label: Accession Number
  Group: ID
  Data: edsair.doi...........790b33dba9fd1c3fe6b52ffb89c633e8
PLink https://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsair&AN=edsair.doi...........790b33dba9fd1c3fe6b52ffb89c633e8
RecordInfo BibRecord:
  BibEntity:
    Identifiers:
      – Type: doi
        Value: 10.60797/mca.2024.54.5
    Languages:
      – Text: Russian
    Subjects:
      – SubjectFull: водоцементное отношение и концентрация пластификатора
        Type: general
      – SubjectFull: preservation of uniformity
        Type: general
      – SubjectFull: физико-механические свойства
        Type: general
      – SubjectFull: self-compacting lightweight concretes
        Type: general
      – SubjectFull: physical and mechanical properties
        Type: general
      – SubjectFull: сохранение однородности
        Type: general
      – SubjectFull: hollow microspheres
        Type: general
      – SubjectFull: water-cement ratio and concentration of plasticizer
        Type: general
      – SubjectFull: полые микросферы
        Type: general
      – SubjectFull: самоуплотняющиеся легкие бетоны
        Type: general
    Titles:
      – TitleFull: Физико-механические свойства самоуплотняющихся лёгких бетонов на полых микросферах
        Type: main
  BibRelationships:
    IsPartOfRelationships:
      – BibEntity:
          Dates:
            – D: 21
              M: 11
              Type: published
              Y: 2024
          Identifiers:
            – Type: issn-locals
              Value: edsair
ResultId 1