Пример готовой дипломной работы по предмету: Строительство (фундаменты, материаловедение)
ОГЛАВЛЕНИЕ 2
ВВЕДЕНИЕ 4
1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА ПО МОДИФИКАЦИИ ПРОЧНОСТНЫХ СВОЙСТВ БЕТОНА ПОЛИПРОПИЛЕНОВЫМ ВОЛОКНОМ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ 9
1.1. Основные научные подходы по получению дисперсноармированных бетонов 9
1.2. Роль полипропиленового волокна в повышении прочности бетона 18
1.3. Основные характеристики полипропиленовых волокон, используемых в составах бетона 23
1.4. Анализ проблем по модификации прочностных свойств бетона полипропиленовым волокном 46
1.5. Выводы по главе 1 49
2. ОПИСАНИЕ МАТЕРИАЛОВ И МЕТОДОВ, ПРИМЕНЯЕМЫХ В ИССЛЕДОВАНИИ 51
2.1. Характеристики материалов 51
2.2. Методики исследований 53
2.3. Факторное пространство экспериментальных исследований 54
3. РАЗРАБОТКА РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО ПОЛУЧЕНИЮ БЕТОНА С ПОЛИПРОПИЛЕНОВЫМ ВОЛОКНОМ 56
3.1. Технология производства бетона с полипропиленовым волокном 56
3.2. Влияние полипропиленового волокна на удобоукладываемость смесей 66
3.3. Влияние полипропиленового волокна на прочностные характеристики бетона 77
3.4. Технико-экономическое обоснование применения полипропиленового волокна в составе бетона 87
3.5. Выводы по главе 3 96
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 97
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 98
ПРИЛОЖЕНИЯ 100
Содержание
Выдержка из текста
Выявление новых характеристик составляющих систем "портландцементного клинкера — тонкодисперсные минеральные компоненты — регулятор сроков схватывания — комплексные химические добавки" на уровне энергетического состояния микрочастиц, а также поведения системы на уровне коагуляционных явлений позволит обеспечить твердения цементирующих систем с учётом возможностей их модификации в направлении улучшения свойств строительного композита. Поэтому исследование влияния дисперсности минеральных добавок в комплексе с суперпластификаторами на процессы гидратации и структурообразования цементирующих систем, достижение высоких показателей прочности во все сроки твердения и получения высокофункциональных бетонов является чрезвычайно актуальным.
Число модификаций бетонов достигает многих десятков наименований — это плотные, ячеистые, радиоизолирующие и радиопроницаемые, напрягающие, полимерные, кислотостойкие, жаропрочные, полимерные, серные и т. п.
Одним из наиболее эффективных методов получения новых материалов, обладающих перечнем нужных свойств, является модификация уже существующих полимеров. Это направление есть очень перспективным, поскольку позволяет корректировать характерные для большинства полимерных материалов некоторые негативные свойства, а именно: низкое значение поверхностной энергии, недостаточное смачивание растворителями, плохое склеивание, низкая адгезия к напыляемым слоям металлов и некоторые другие. Модификация поверхности полимерных материалов снимает много указанных проблем.
В 1824г. в Англии Д. Аспинд взял патент на изготовление цемента из известковой пыли, смешанной с глиной и обожжённой при высокой температуре. Полученный при этом ноздреватый серый материал, называемый клинкером, он размалывал и смешивал с водой.
СВОЙСТВА БЕТОНА
3 «ВООРУЖЕННЫЙ» БЕТОН
4 БОИТСЯ ЛИ БЕТОН МОРОЗА?
На основании полученных в ходе испытаний упругих и прочностных свойств, строится геомеханическая модель залежи.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ЛИТЕРАТУРА
1. Александров В.Н., Теленков Н.Н., Тетерин Ю.И., Гуков С.Е. Тоннельная обделка из сборных сталефибробетонных блоков. // Подземное пространство мира, № 3-4, 1995.
2. Александров В.Н., Тетерин Ю.И., Евстифеев В.Г., Гуков С.Е. Стальная фибра типа «Волан» для сталефибробетонных конструкций подземных сооружений. // Подземное пространство мира, № 1, 1995.
3. Андреев А.А. Патент RU 2570215 «Древесно-мраморно-цементная смесь» Дата подачи заявки: 17.06.2014, опубл. 10.12.2015 Бюл. № 34
4. Антипов Е.М., Баранников А.А., Герасин В.А. и др. Структура и деформационное поведение нанокомпозитов на основе полипропилена и модифицированных глин // Высокомол. соед. Серия А .2003 .Т.45. № 11. С. 1885 – 1899.
5. Антропова Е.А., Бегун И.А. Оценка эффективности и долговечности новых конструктивно-технологических решений транспортных сооружений. // Сборник трудов ЦНИИС, вып. 220. М., 2004.
6. Антропова Е.А., Дробышевский Б.А., Бегун И.А., Аммосов П.В. Использование деформационной расчетной модели сталефибробетонных конструкций мостов // Научные труды ОАО «ЦНИИС». – 2004. – Вып. № 225. – С. 208– 217.
7. Антропова Е.А., Дробышевский Б.А., Егорушкин Ю.М., Аммосов П.В., Мелконян А.С. “О некоторых свойствах сталефибробетона, приготовленного на основе РПА-технологии”. Труды ЦНИИС, вып.№ 209 “Проблемы качества бетона и железобетона в транспортном строительстве”; М. 2002, с.102-110.
8. Баланев A.C. Физико-механические свойства полипропиленовых пленочных нитей с углеродными наполнителями:Автореф…дис. канд.техн.наук. СПб: СПбГУТД, 2010.-19 с.
9. Боровских И.В., Хозин В.Г. Изменение длин базальтовых волокон при его распределении в композиционном вяжущем высокопрочных базальтофибробетонов. Известия Казанского государственного архитектурно-строительного университета. 2009. № 2 (12).
С. 233-237.
10. Бочарников А.С. Стойкие к динамическим нагрузкам и газопроницанию волокнистые и дисперсно-упрочненные композиционные материалы для конструкций сооружений специального строительства. Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора техн. наук – Липецк, 2005.
11. Васильев С.М. Патент RU2528774 «Сухая строительная смесь» опубликовано: 20.09.2014 Бюл. № 26
12. Веселовская Е., Северова Н., Дунтов Ф. Сополимеры этилена. М.: Химия, 1983. 224 с.
13. Власов С.В., Кандырин Л.Б., Кулезнев В.Н. Основы технологии переработки пластмасс. М. : Мир, 2006. 597 c.
14. Воеводкин В.Л. Патент RU2458962 «Фиброармированный тампонажный материал для цементирования продуктивных интервалов, подверженных перфорации в процессе освоения скважин» опубликовано: 20.08.2012 Бюл. № 23
15. Волков И.В. Проблемы применения фибробетона в отечественном строительстве. // Строительные материалы, 2004, № 6.
16. Волков И.В. Проблемы применения фибробетона в отечественном строительстве. // Строительные материалы, 2004, № 6.
17. Волков И.В., Газин Э.М. Фибробетон. Особенности и перспективы применения в строительных конструкциях. // Стройпрофиль, 2003-№ 2.-с.67-69.
18. Гофштейн Ф.А. Производство стальных фибр из отходов // В кн.: Фибробетон: свойства, технология, конструкции / Тезисы докладов республиканского научно-технического совещания.- Рига: ЛатПИИСтроительства, 1988.-С. 98- 100.
19. Гусева М.А., Структура и физико-механические свойства нанокомпозитов на основе неполярного полимера и слоевого силиката: Автореф… дис.канд. физ.-мат. наук. Москва: ИНХС РАН, 2004. 21 с.
20. Демчиков Ю.Д. Высокомолекулярные соединения. М.: Издательский центр «Академия», 2005. 368 с.
21. Дж.Л.Уайт, Д.Д. Чой Полиэтилен, полипропилен и другие полиолефины/пер. с англ.яз. под ред.Е.С. Цобкалло-СПб.: Профессия, 2006. 256 с.
22. Дюльдина М.В. Технология переработки полипропилена, модифицированного различными добавками: Автореф… дис. канд. техн. наук. 2004. 19с.
23. Евланов С.Ф. Материаловедение для транспортного строительства. //Технология, прочность и долговечность строительных материалов для транспортного строительства. Сб. научн. трудов ОАО ЦНИИС. Вып. 239. М., ОАО ЦНИИС, 2007.
24. Евланов С.Ф. Технологический регламент — один из главных элементов системы обеспечения качества. //Технология и свойства железобетона в современном транспортном строительстве. Сб. научн. трудов ОАО ЦНИИС. Вып. 250. М., ОАО ЦНИИС, 2008.
25. Иванюков Д.В., Фридман М.Л. Полипропилен (свойства и применение).
М.: Химия, 1974. 272 с.
26. Иноземцев А.С. Патент RU 2548303 «Высокопрочный легкий фибробетон» Опубликовано: 20.04.2015 Бюл. № 11
27. Каган М. Плотность блока со стальными волокнами // Метрострой, 1985, № 1. -с.29-30. Каган М. Сравнение фактической прочности на сжатие блоков из бетона и сталефибробетона // Метрострой, 1987, № 3. -с.19-22.
28. Каган М. Сравнение фактической прочности на сжатие блоков из бетона и сталефибробетона // Метрострой, 1987, № 3. -с.19-22.
29. Катаяма Т., Ивасаки Й., Нисияма М. Полипропиленовые волокна, способы их получения и их применение. патент на изобретение RUS 2457290 24.03.2008
30. Катаяма Такаси. Патент RU 2457290 «Полипропиленовые волокна, способы их получения и их применение» Опубликовано: 27.07.2012 Бюл. № 21.
31. Кац Г.С. Милевски Д.В. Наполнители для полимерных композиционных материалов. Справочник. М.: Химия,1981. 735с.
32. Кербер М.Л., Буканов А.М., Вольфсон С.И., Горбунова И.Ю., Кандырин Л.Б., Сирота А.Г., Шерышев М.А. Физические и химические процессы при переработке полимеров.- СПб.: Научные основы и технологии, 2013. 320 с.
33. Киреев В.В. Высокомолекулярные соединения. М.: Высшая школа, 1992. 512 с. Кулезнев В. Н., Шершнев В.А. Химия и физика полимеров. М. : КолосС, 2007. 367 с.
34. Клюев А.В. Дисперсно-армированный мелкозернистый бетон на техногенном песке для изгибаемых изделий / автореферат диссертации к.т.н., 05.23.05, Белгородский государственный технологический университет им.В.Г.Шухов, Белгород, 2012, с.24
35. Клюев С.В., Лесовик Р.В. Дисперсно-армированный бетон полипропиленовым волокном. В сборнике: Инновационные материалы и технологии (ХХ научные чтения) Материалы Международной научно-практической конференции. 2011. С. 244-247.
36. Ковальчук А. А, Щеголихин А. Н., Дубникова И. Л. Нанокомпозиты полипропилен/многостенные углеродные нанотрубы: получение методом полимеризации in situ и свойства.// Пластические массы, 2008. № 5. С.27 – 30.
37. Композиты на основе полиолефинов / Под ред. Д. Нвабунмы, Т. Кю. Пер. с англ..-СПб.: НОТ, 2014. С 21-347.
38. Коршак В.В. Технология пластических масс. М.: Химия, 1985. 560 с.
39. Курбатов Л.Г., Копанский Г.В., Хегай О.Н. Изгибная прочность сталефибробетона при неравномерном распределении фибр по высоте сечения // Пространственные конструкции в гражданском строительстве / ЛенЗНИИЭП. Л., 1982.-с. 43-49.
40. Курбатов Л.Г., Рабинович Ф.Н. Об эффективности бетонов, армированных стальными фибрами // Бетон и железобетон, 1980, — № 3. -с.6-8.
41. Курбатов Л.Г., Тонкостенные сталефибробетонные конструкции, изготавливаемые сгибом плоских заготовок.//Экспресс — информация. Гражданское строительство и архитектура. (Отечественный производственный опыт).
ЦНТИ по строительству и архитектуре, М, 1985, С.17 – 22.
42. Курбатов Л.Г., Хазанов М.Я., Шустов А.М. Опыт применения сталефибробетона в инженерных сооружениях. Л. : ЛДНТП , 1982 – 28 c.
43. Липатов Ю.С. Физико-химия наполненных полимеров. М.: Химия. 1977. 304 с.
44. Лобанов И.А. Основы технологии дисперсно-армированных бетонов (фибробетонов): Автореф. дис. на соискание ученой степени д-ра техн. наук / ЛИСИ, Л., 1982. -34 с.
45. Лосев И.П., Тростянская Е.Б. Химия синтетических полимеров. М.: Химия, 1971. 614 с.
46. Лукашев Д.В., Смирнова О.М. К вопросу о деформационно-упрочненных цементных композитах / Лукашев Д.В., Смирнова О.М. // Ресурсоэнергоэффективные технологии в строительном комплексе региона. 2014. № 4. С. 410-412.
47. Лысенко А.А. Углеродные нанотрубки — свойства и применение: учеб. пособие к самостоятельной работе студентов специальности № 280200. СПб. : СПбГУТД, 2005. 25с.
48. Максимов Р.Д., Гайдуков С., Калнинь М., Зицанс Я., Плуме Э // Механика композитных материалов. 2006 . Т.42. № 4. С. 503-516.
49. Маневич И., Каган М., Шостаковская О. Распределение волокон сталефибробетона в блоке // Метрострой, 1989, № 4. -с.22-23.
50. Матвеев Г., Каган М. Замковые блоки из фибробетона // Метрострой, 1981, № 2. -с.10.
51. Москалюк О.А. Разработка и исследование свойств композитных полипропиленовых волокон с углеродными нанонаполнителями: Автореф…дис. канд.техн.наук. СПб: СПбГУТД, 2012.-20 с.
52. Некрасов В.П. Метод косвенного вооружения бетона. Монография. М.: 1925.
53. Овчинников И.Г. Сталефибробетон: механические свойства, модели деформирования // Транспортное строительство. 1998. № 5. С.7-9.
54. Овчинников И.Г., Полякова Л.Г. Экспериментальные исследования дисперсно-армированного бетона в условиях плоского напряженного состояния и идентификация феноменологической модели его деформирования // Прочность материалов и элементов конструкций при сложном напряженном состоянии. Тезисы докл. / Киев, 1989. — с.35.
55. Панова Л.Г. Наполнители для полимерных композиционных материалов. М.: Химия,1981. 736 с.
56. Пул Ч., Оуэнс Ф. Нанотехнологии. М.: Техносфера, 2005. 336 с.
57. Пухаренко Ю.В. Научные и практические основы формирования структуры и свойств фибробетонов. Автореферат диссертации на соискание ученой степени д-ра техн. наук.
58. Пухаренко Ю.В. Научные и практические основы формирования структуры и свойств фибробетонов. Автореферат диссертации на соискание ученой степени д-ра техн. наук. ЛИСИ, 2000
59. Рабинович Ф.Н. Композиты на основе дисперсно армированных бетонов. Вопросы теории и проектирования, технология, конструкции: Монография, «М.:Издательство АСВ», 2004, 560с.
60. Рабинович Ф.Н. О международном опыте применения сталефибробетона в тоннельном строительстве. // Промышленное и гражданское строительство, № 11, 1997.
61. Рабинович, Ф. Н. Дисперсно армированные бетоны / Ф.Н. Рабинович. М.: Стройиздат. 1989. -174 с.
62. Раков Э.Г. Нанотрубки и фуллерены. М.: Университетская книга, ЛОГОС, 2006. 235с.
63. Реутов Ю.И. Материаловедческое обеспечение надежности конструкций и изделий из полимерных строительных материалов // Строит. матер. 1994. № 12. С. 7 – 9.
64. Родов Г.С., Лейкин Б.В. Ударостойкие забивные сваи с применением сталефибробетона. Л.: ЛЕНЗНИИЭП, 1982, 27 с.
65. Саламаха Л.В., Кушнир Е.Г., Бегун А.И. Влияние армирования на прочность при динамических нагрузках. Вісник Придніпровської державної академії будівництва та архітектури. 2010. № 10 (151).
С. 58-62.
66. Семчиков Ю.Д. Высокомолекулярные соединения. М.: Издательский центр «Академия», 2005. 368 с.
67. Симакина, Г. Н. Высокопрочный дисперсно-армированный бетон / автореферат диссертации к.т.н., 05.23.05, Пенза, 2006, с.22
68. Смирнова О.М. Высококачественные бетоны для предварительно напряженных железобетонных подрельсовых конструкций / Смирнова О.М. // автореферат дис. … кандидата технических наук : 05.23.05 / Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет. Санкт-Петербург, 2013
69. Смирнова О.М. Высококачественные бетоны для сборных предварительно напряженных железобетонных конструкций: монография / О.М. Смирнова // Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена. ‒ 2014. ‒ с.67
70. Смирнова О.М. Использование минерального микронаполнителя для повышения активности портландцемента / Смирнова О.М. // Строительные материалы. 2015. № 3. С. 30-33.
71. Смирнова О.М., Макаревич О.Е. Выбор водоредуцирующих добавок и их расходов для высокопрочных бетонов сборных конструкций / Смирнова О.М., Макаревич О.Е. // Ресурсоэнергоэффективные технологии в строительном комплексе региона. 2014. № 4. С. 74-77.
72. Тагер А.А. Физико-химия полимеров. М.: Научный мир, 2007.-573 с.
73. Термопласты конструкционного назначения. Под ред. Е.Б. Тростянской.- М.: Химия, 1975.-240 с.
74. Троицкий К., Мачавариани И. Дисперсно-армированный бетон, уплотняемый прессованием // Метрострой, 1978, № 4. -с.18-19.
75. Тугов И.И., Кострыкина Г.И. Химия и физика полимеров. М.: Химия, 1989. 432 с.
76. Удачкин И.Б. Патент RU2297993 «Поробетон» Опубл.27.04.2007 Бюл.№ 12.
77. Цернант А.А., Бегун И.А., Антропова Е.А. Оценка эффективности сталефибробетонных конструкций в эксплуатационный период // Транспортное строительство. – 2004. – № 10. – С. 31– 32.
78. Цывьян Б. Сталефибробетонные обделки // Метрострой, 1986, № 4. -с.30-31, № 6. -с.29-32.
79. Чемоданова С.Н., Славчева Г.С. Новое поколение высокопрочных модифицированных бетонов: отличительные признаки структуры и закономерности развития влажностных деформаций. Научный вестник Воронежского государственного архитектурно-строительного университета. Строительство и архитектура. 2011. № 2. С. 58-67.
80. Чирков В.П., Цернант А.А., Антропова Е.А., Бегун И.А. Сроки службы — основа для проектирования транспортных систем. // Транспортное строительство, 2000, № 1.
81. Шишкин В.В., Скориков С.В. Возможности использования дисперсноармированных цементных композитов для восстановления трубопроводов. Наука. Инновации. Технологии. 2013. № 3. С. 57-78.
82. Штарке Л. Использование промышленных и бытовых отходов пластмасс. Л.: 1987. 176с.
83. Angel M. López-Buendíaa, María Dolores Romero-Sánchezb, Verónica Climentc, Celia Guillemb. Surface treated polypropylene (PP) fibres for reinforced concrete. Cement and Concrete Research, Volume 54, December 2013, Pages 29– 35 (повышение адгезии меду цем.камнем и волокном за счет модификации пов-ти волокна)
84. Bernard E.S. Early-age load resistance of fibre reinforced shotcrete linings. Tunnelling and Underground Space Technology, № 23, 2008.
85. Bernard E.S. Influence of Test Machine Control Method on Flexural Performance of Fiber Reinforced Concrete Beams. Journal of ASTM International, 2010, Vol. 6, No. 9.
86. D.J. Hannanta. Durability of polypropylene fibers in portland cement-based composites: eighteen years of data. Cement and Concrete Research. Volume 28, Issue 12, December 1998, Pages 1809– 1817
87. Josipa Bošnjaka, Joško Ožbolta, Rolf Hahnb. Permeability measurement on high strength concrete without and with polypropylene fibers at elevated temperatures using a new test setup. Cement and Concrete Research. Volume 53, November 2013, Pages 104– 111(бетон с волокнами обладает резким повышением проницаемости при температуре между
8. °С и
13. °С)
88. P.S. Songa, S. Hwangb, B.C. Sheub. Strength properties of nylon- and polypropylene-fiber-reinforced concretes. Cement and Concrete Research. Volume 35, Issue 8, August 2005, Pages 1546– 1550
89. Romualdi J.P., Mandel J.A. Tensile Strength of Concrete Affected by Uniformly Distributed Closely Spaced Short Lengths of Wire Reinforcement. / ACI Journal, Jun, 1964, Vol. 61, No. 6, pp.657-671.
90. Saeid Kakooeia, Hazizan Md Akilb, Morteza Jamshidic, Jalal Rouhid. The effects of polypropylene fibers on the properties of reinforced concrete structures. Construction and Building Materials. Volume 27, Issue 1, February 2012, Pages 73– 77 (Прочности бетона на сжатие повышается с увеличением содержания волокна PP)
91. Strakhov I.S., Rodnaya A.I., Mezhuev Ya.O., Korshak Yu.V., Vagramyan T.A. Enhancement of the Strength of a Composite Material Based on ED-20 Epoxy Resin by Reinforcement with a Carbon Fiber Modifi ed by Electrochemical Deposition of Poly(o-phenylenediamine) // Rus. J. Appl. Chem. 2014. V. 87. № 12. Р. 1918 − 1922.
список литературы