Вплив ступінчастих режимів теплової обробки на фізико-механічні властивості бетону

Автор(и)

  • Tatiana Kugaevska Полтавський національний технічний університет імені Юрія Кондратюка пр. Першотравневий, 24, м. Полтава, Україна, 36011, Україна https://orcid.org/0000-0002-4394-4234
  • Viktor Sopov Харківський національний університет будівництва і архітектури вул. Сумська, 40, м. Харків, Україна, 61002, Україна https://orcid.org/0000-0001-8050-3932

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.164505

Ключові слова:

бетон важкий, геліотермообробка, нагріте повітря, ступінчасті режими, міцність на стиск

Анотація

Проведено за ступінчастими режимами теплову обробку гідроізольованих зразків із важкого бетону з використанням нагрітого повітря. Зазначено, що ці експерименти є складовою частиною досліджень способу теплової обробки бетонних і залізобетонних виробів з використанням повітря, нагрітого в колекторі сонячної енергії (вироби знаходяться в закритих формах). Наголошено, що в хмарні дні та в холодний період року використовується електричний повітронагрівач.

Підкреслено: в певних випадках порівняно нетривалою є періодична хмарність упродовж дня, і можна припустити, що в таких умовах незначним буде зменшення інтенсивності твердіння бетону внаслідок перерви в надходженні нагрітого повітря до камери.

Зазначено, що моделювання процесу нагрівання повітря в колекторі сонячної енергії здійснено за допомогою інфрачервоного нагрівача.

З’ясовано, що досліджувані ступінчасті режими теплової обробки нагрітим повітрям важкого бетону надають можливість у віці 1 доби в 1,59…1,76 разу збільшити міцність бетону на стиск порівняно з твердінням у повітряних умовах. Показано, що чим більшою є інтенсивність нагрівання бетону досліджуваного складу впродовж першої години теплової обробки (в межах від 4 до 8 °С), тим більшою є міцність на стиск бетону у віці 1 доби.

Рекомендовано з метою економії енергоресурсів в теплий період року при виникненні нетривалої періодичної хмарності не використовувати електричний повітронагрівач.

Установлено, що в досліджуваних випадках температура бетону після теплової обробки за ступінчастими режимами через 4 год 15 хв становила 30 °С, а температура бетону через 22 год твердіння в камері дорівнювала 26,3…27,2 °С. Зазначено: така температура бетону наприкінці терміну твердіння в камері свідчить про те, що відбувається порівняно інтенсивна гідратація цементу. Рекомендовано для аналогічних випадків аналізувати доцільність подовження періоду термосного твердіння бетону в камері

Біографії авторів

Tatiana Kugaevska, Полтавський національний технічний університет імені Юрія Кондратюка пр. Першотравневий, 24, м. Полтава, Україна, 36011

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра теплогазопостачання, вентиляції та теплоенергетики

Viktor Sopov, Харківський національний університет будівництва і архітектури вул. Сумська, 40, м. Харків, Україна, 61002

Доктор технічних наук, професор

Кафедра фізико-хімічної механіки і технології будівельних матеріалів і виробів

Посилання

  1. Aruova, L. B., Dauzhanov, N. T. (2012). Using solar energy in heat treatment оf concrete in the Republic of Kazakhstan. Vestnik MGSU, 10, 142–146. doi: https://doi.org/10.22227/1997-0935.2012.10.142-146
  2. Dauzhanov, N. T., Krylov, B. A., Aruova, L. B. (2016). Optimization of solar cover’s parameters during the complex heat treatment of items from foamed concrete. Tekhnologii betonov, 9-10, 36–38.
  3. Turdajieva, E. N., Iranova, N. A., Taitokurova, G. Z. (2016). Use of solar energy and the production of concrete precast. Izvestiya Oshskogo tekhnologicheskogo universiteta, 2, 87–90.
  4. Usmanov, F. B., Ibodov, R. K., Hikmatov, F. S. (2016). Opredelenie raskhoda dopolnitel'noy energii pri kruglogodichnoy ekspluatacii geliopoligonov po vypusku sbornogo zhelezobetona. Molodoy ucheniy, 2, 247–250. Available at: https://moluch.ru/archive/106/25160/
  5. Guettala, S., Benammar, B. (2016). Mechanical characteristics of concrete under initial steam curing using solar energy. Revue des Energies Renouvelables, 19 (1), 147–156.
  6. Kugaevska, T. S. (2015). Development of methodology forecasting of intensity solidification concrete products in the alternative methods of heat treatment. Energy, energy saving and rational nature use. Oradea: Oradea University Press, 4–52.
  7. Kugaevska, Т., Sopov, V., Shulgin, V. (2018). The Preliminary Concrete Delay Duration Influence on its Properties at Thermal Processing by Hot Air. International Journal of Engineering & Technology, 7 (3.2), 225. doi: https://doi.org/10.14419/ijet.v7i3.2.14407
  8. Kugaevska, T. S., Shulgin, V. V., Sopov, V. P. (2018). Analysis of strength of concrete with a soft regime thermal processing by heating air. Scientific Bulletin of Civil Engineering, 91 (1), 179–185. doi: https://doi.org/10.29295/2311-7257-2018-91-1-179-185
  9. Kugaevska, Т., Sopov, V., Shulgin, V. (2017). Solar energy efficiency for thermal processing of tiles of concrete. Budivelni materialy ta vyroby, 5-6 (96), 34–36.
  10. Sopov, V., Kugaevska, T., Shulgin, V., Durachenko, H. (2018). Effect of heat treatment on the formation cement stone microstructure. International journal of engineering & technology, 7 (4.8), 323–327.
  11. Al-Qadri, F. A., Saad, A. M., Aldlaee, A. A. (2009). Effect of some admixtures on heat of hydration reaction of cement pastes produced in Yemen, Saudi Arabia, and Egypt. Journal of Engineering Sciences, 37 (5), 1041–1048.
  12. Selyaev, V. P., Kupriyashkina, L. I., Nugaeva, G. R., Kozlov, P. S. (2010). Kinetika izmeneniya teplovydeleniya napolnennyh cementnyh kompozitov. Vestnik Volzhskogo Regional'nogo Otdeleniya Rossiyskoy Akademii Arhitektury i Stroitel'nyh Nauk, 13, 200–203.
  13. Lotov, V. A., Sudarev, E. A., Ivanov, Yu. A. (2011). Teplovydelenie v sisteme cement-voda pri gidratacii i tverdenii. Stroitel'nye materialy, 11, 35–37.
  14. Nesvetaev, G. V., Ta Van Fan (2013). Heat release during hydration and compressive strength of cement stone. Internet-zhurnal «Naukovedenie», 3.
  15. Butakova, M. D., Galyauv, R. F., Sartakov, A. S. (2016). The effect of additives on heat emission of concrete. Vestnik Yuzhno-Ural'skogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Stroitel'stvo i arhitektura, 16 (4), 38–41.
  16. Pavliuk, V. V., Tereshchenko, L. V., Bondar, K. V. (2010). Otsinka teplovydilennia tsementu zahalnobudivelnoho pryznachennia, modyfikovanoho khimichnymy dobavkamy. Resursoekonomni materialy, konstruktsiyi, budivli ta sporudy, 20, 82–87.
  17. Mendrul, A. A., Burova, Z. A., Dekusha, L. V., Vorob'ev, L. I., Kirichenko, I. O. (2010). Provedenie kalorimetricheskogo analiza v processe gidratacii betonnyh smesey na ustanovke IT-7S. Promyshlennaya teplotekhnika, 32 (2), 105–112.
  18. Kugaevska, T. S. (2017). Acceleration of the solidification of plates of concrete trotuar without a heater. Naukovyi visnyk budivnytstva, 89 (3), 172–176.
  19. Irfan Sadaq, S., Nawazish Mehdi, S., Ishrath, M. M. et. al. (2015). Performance analysis of solar flat plate collector. International Journal of Mechanical And Production Engineering, 3 (5), 69–74.
  20. Amrutkar, S. K. (2012). Solar Flat Plate Collector Analysis. IOSR Journal of Engineering, 02 (02), 207–213. doi: https://doi.org/10.9790/3021-0202207213

##submission.downloads##

Опубліковано

2019-04-16

Як цитувати

Kugaevska, T., & Sopov, V. (2019). Вплив ступінчастих режимів теплової обробки на фізико-механічні властивості бетону. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2(6 (98), 51–57. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.164505

Номер

Розділ

Технології органічних та неорганічних речовин