Строительные материалы и изделия. Рубрика в журнале - Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Строительство и архитектура
Исследование стойкости хлормагнезиальных композитов к насыщенным сульфатами средам
Статья научная
Данная статья посвящена исследованию стойкости композитов на основе доломитовых магнезиальных вяжущих, затворяемых водным раствором хлористого магния, к длительному воздействию жидких сред, насыщенных сульфат-ионами. С этой целью проводили оценку влияния длительного насыщения образцов водным раствором сульфата натрия на изменение их массы, линейных размеров, прочностных характеристик и фазового состава. Поскольку магнезиальные вяжущие относятся к группе вяжущих воздушного твердения, использовали две серии контрольных образцов, выдерживаемые в воздушно-сухих условиях и в насыщенном водой состоянии. Продолжительность эксперимента составила шесть месяцев. В результате исследования было установлено, что в течение данного промежутка времени изменение физико-механических характеристик и фазового состава образцов, хранившихся в воде и водном растворе сульфатов, имеют схожий характер и вызваны малым коэффициентом водостойкости магнезиальных вяжущих. Следов химического взаимодействия минералов магнезиального камня с сульфат-ионами обнаружено не было. Таким образом, хлор-магнезиальные композиты при условии высокого коэффициента водостойкости могут использоваться в агрессивных сульфатных средах.
Бесплатно
Исследование эффективности огнезащитных покрытий для пенополистирола
Статья научная
Пенополистирол - теплоизоляционный полимерный материал, пользующийся широкой популярностью в строительстве малоэтажных зданий эконом-класса (дачные и садовые дома, павильоны, бытовки и т. п.). Но недостатком пенополистирола (ППС) является его высокая пожароопасность. Ранее проведенные исследования показали, что ППС является легковоспламеняемым и горючим строительным материалом. Поэтому разработка огнезащитных покрытий, обеспечивающих снижение горючести пенополистирола, сохранение его теплоизоляционных свойств и не повышающих существенно стоимость материала, остается актуальной проблемой. Как один из способов снижения горючести в работе рассмотрен метод поверхностного нанесения огнезащитных покрытий, который является наиболее дешевым и доступным. В работе исследуются негорючие стойкие к горению покрытия для ППС. В результате экспериментов были отобраны наиболее эффективные огнезащитные составы.
Бесплатно
Исследование южно-сычевских глин и оптимизация состава самана
Статья научная
Рассматривается метод получения оптимального состава самана на основе математического планирования эксперимента. В качестве переменных факторов выбраны расходы органического компонента и отощителя - кварцевого песка. В качестве откликов использовали: прочность при сжатии и изгибе, плотность, влажность и усадку в высушенном состоянии. Проведены испытания компонентов самана на основе реальных данных, полученных в лаборатории. Получены математические модели изменения свойств самана в зависимости от соотношения компонентов: глины, соломки, песка и воды. Установлены составы саманов для использования в цоколе и облегченные для строительства верхней части стен.
Бесплатно
К вопросу о разработке технологии получения легковесной жаростойкой керамики на основе микросфер
Статья научная
Изложены основные свойства микросфер, представляющих собой пустотелые силикатные образования, являющиеся частью зольных отходов ТЭЦ. Приведены основные характеристики микросфер, на которые необходимо обратить внимание при их использовании в качестве составляющих шихты при производстве керамики. Приведены данные при изготовлении керамики способом полусухого формования изделий и шликерного, а также характеристики полученной керамики
Бесплатно
Статья научная
Обосновывается необходимость разработки новых энергосберегающих технологий обогащения песчано-гравийных материалов на основе анализа существующих технических решений и их недостатков.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрена возможность получения комплексной модифицирующей добавки на основе метакаолина для формирования цементного камня с высокими эксплуатационными характеристиками. Исследовано влияние добавок на структуру и фазовый состав цементного камня. Найден оптимальный состав модификатора.
Бесплатно
Композиции на основе магнезиального вяжущего, не склонные при эксплуатации к растрескиванию
Статья научная
В статье рассмотрены проблемы использования магнезиальных вяжущих в современном строительстве. Предложены способы регулирования свойств магнезиального камня путем введения модифицирующих добавок как в вяжущее, так и затворитель. Определены оптимальные соотношения добавок, обеспечивающие водостойкость и отсутствие склонности к растрескиванию магнезиального камня при эксплуатации
Бесплатно
Статья научная
В настоящей работе представлены результаты исследований по снижению пожарной опасности теплоизоляционных пенополистирольных материалов (ППС) путем нанесения огнезащитных покрытий двумя способами: поверхностным - образовывающим на поверхности объекта защитный слой, и объемным - пропитывающий состав проникает внутрь структуры материала. В качестве огнезащитных покрытий применялись водные композиции неорганических веществ, в качестве добавок к ним - негорючие вещества минерального происхождения. Для исследования применялись образцы, изготовленные из плит пенополистирола марок ППС-20 (по ГОСТ 15588-2014) или ПСБ-С-25-самозатухающий (по ГОСТ 15588-1986). Изучены особенности поведения материала, обработанного огнезащитными составами, при испытаниях на горючесть, воспламеняемость, дымообразование. Предложены критерии оценки эффективности применения огнезащитных покрытий для ППС.
Бесплатно
Магнезиальное техногенное сырье в производстве строительных керамических материалов
Статья научная
Рассмотрены возможности использования в производстве керамики силикатов магния, попутных продуктов Халиловского горнообогатительного комбината. Установлено, что добавки в шихту магнийсодержащего техногенного сырья от 10 до 65 % позволяют в условиях низкотемпературного обжига получать качественный керамический черепок, пригодный для строительной керамики.
Бесплатно
Статья научная
Произведён выбор материалов, повышающих эффективность бетонов, предложен подход к оптимальному использованию гранулированного доменного шлака. В целях получения высокого экономического эффекта реализована оптимизация состава бетона с учётом динамики набора его прочности, для чего выведены упрощённые уравнения твердения бетона, являющиеся ядром разработанной математической модели. Контроль качества принятых материалов, испытания бетонных смесей на удобоукладываемость и образцов бетона на прочность проведены в соответствии с действующими стандартами России. Обработка полученных данных выполнена в программном обеспечении Microsoft Excel, а получение уравнений и графиков поверхностей откликов - в StatSoft STATISTICA. Проведён планированный эксперимент, в котором варьируемыми факторами приняты: расход цемента (от 280 до 440 кг на 1 м3 бетона) и содержание шлака в цементе (от 24 до 76 %). В каждой точке плана произведён экспериментальный подбор параметров состава бетона, получены уравнения и графики поверхностей откликов для этих параметров. Испытания образцов бетона на прочность при нормальных условиях твердения стремились выполнять на 3, 7 и 28-е сутки, а при твердении с тепловой обработкой (7 ч, 70 °C) - на 1, 7 и 28-е сутки. По средним значениям прочности в фактические сроки испытания для всех полученных составов определены уравнения твердения, из которых вычислена прочность ровно в 1-е и 28-е сутки для всех точек плана, а затем получены уравнения поверхностей отклика по прочности. Последние необходимы для вычисления прочности любого из плана состава бетона к заданному сроку по ранее выведенным упрощённым уравнениям твердения. Эти и другие полученные уравнения объединены в математическую модель, состоящую из блоков: вводных параметров, вычисления прочности, вычисления параметров состава бетона, расчёта расхода компонентов и оценки себестоимости. Представленная в статье математическая модель через разработанные виджеты в среде Excel позволяет быстро и достаточно точно решать задачу оптимизации - для выбранных условий твердения назначать состав бетона с минимальной себестоимостью и условием обеспечения требуемой прочности к заданному сроку.
Бесплатно
Материалы и технологические решения для реабилитационных сооружений
Статья научная
Представлены описание материалов и технологические решения для реабилитационных сооружений, обеспечивающих значимое улучшение качества воды в водных объектах и предотвращение переноса загрязнителей в Аргазинское водохранилище, являющееся источником питьевого водоснабжения города Челябинска. Описаны также очистные сооружения станции нейтрализации.
Бесплатно
Механизм повышения прочности прессованных строительных материалов
Статья научная
Представлены результаты исследований оптимизации гранулометрического состава цементных систем с позиции снижения пористости композита. Показана роль влияния электролитов и смесей минеральных тонкодисперсных добавок на структурообразование цементных систем вариативной реологии.
Бесплатно
Морозостойкость пропаренного бетона на шлакопортландцементах
Статья научная
Скорость разрушения бетона при циклическом замораживании связана со структурой гидратных фаз цементного камня. На примере пропаренного бетона на шлакопортландцементах показана способность такого бетона релаксировать возникающие напряжения, что обеспечивается стабильностью гелеобразных фаз и способствует повышению морозостойкости бетона.
Бесплатно
Морозостойкость тяжелых бетонов на цементе фирмы «Лафарж»
Статья научная
Представлены результаты экспериментальных исследований морозостойкости тяжелых бетонов с добавками микрокремнезема и суперпластификатора С-3. Показано, что направленное модифицирование гидратных фаз цементного камня позволяет повысить сопротивляемость бетона попеременному замораживанию и оттаиванию.
Бесплатно
Статья научная
В связи с тем, что керамический кирпич остается основным видом стеновых изделий в ряде регионов, в т. ч. в Сибири, остро встает вопрос о качестве глинистого сырья. Низкое качество глинистых пород предопределяет необходимость перехода на выпуск изделий полусухого прессования в сочетании с использованием добавок направленного действия и активации сырья. Новым направлением, позволяющим повысить прочность керамического черепка, является наномодифицирование сырья. Приведен анализ использования нанотехнологий в производстве изделий стеновой керамики. Экспериментально установлено, что добавка в шихту 0,005 мас. % нанокремнезема при оптимальных давлении прессования и температуре обжига позволяет повысить прочность керамического черепка на 32,8 % без изменения средней плотности и водопоглощения.
Бесплатно
Напрягающие цементно-зольные бетоны
Статья научная
Представлены составы напрягающих бетонов с расширяющейся добавкой в виде высококальциевой золы и строительного гипса, приведены модели зависимости величин самонапряжения бетона в зависимости от свойств и количества добавок. Рассмотрено влияние величины самонапряжения на прочность спирально армированных образцов.
Бесплатно
Статья научная
В работе приведены результаты разработки шамотного низкоцементного жаростойкого бетона на основе каолинового шамота. Получен бетон с наибольшей температурой применения до 1500 °С. Установлено, что применение узких фракций шамота с низкой (менее 5 %) водопотребностью обеспечивает получение низкоцементного бетона с высокими показателями подвижности бетонной смеси. Исследовано влияние добавок триполифосфата натрия, реактивного глинозема и суперпластификаторов на нафталиновой и поликарбоксилатной основе на растекаемость бетонной смеси и основные жаростойкие свойства бетона. Показано, что использование триполифосфата натрия в наибольшей степени способствует процессам спекания цементного камня в бетоне. Разработанный жаростойкий бетон характеризуется высокими показателями прочности при сжатии (более 50 МПа после первого нагрева до рабочих температур) и термостойкости (не менее 20 водных теплосмен).
Бесплатно
Новая технология переработки кислых золошлаковых отходов ТЭЦ в силикатный кирпич
Статья научная
Предложена новая технология переработки кислых золошлаковых отходов ТЭЦ с высоким содержанием ококсованного угля в качественное минеральное сырье. Технологическая схема включает дожигание предварительно гранулированных отходов в котлах кипящего слоя с получением дополнительного тепла, качественного минерального сырья и силикатного кирпича на его основе.
Бесплатно
Статья научная
Представлены недостатки существующих и защищенные патентами России новые конструкции валков многовалковых центрифуг для получения минеральной ваты с эффективными системами их охлаждения.
Бесплатно
Новые способы производства многослойных минераловатных изделий
Статья научная
В статье дано описание запатентованных новых способов производства многослойных минераловатных изделий, в том числе с комбинированной структурой.
Бесплатно
