Свойства бетона, приготовленного на предварительно подогретых материалах
Испытания полимербетонов ФАЭД с различной степенью наполненности позволили произвести сравнительную оценку влияния этого фактора на демпфирующую способность (рис. 3). Объемно^ содержание связующего в экспериментах принимали в пределах 17...26%, или в...13% по массе. Из полученных ■V;.'.,ьтатов видно, что с повышением ."Лержания связующего до 22...23% :с..:>.-чеит затухания возрастает. При ;я.'Ы1сйшем увеличении связующего дек-
Ч -.еит затухания снижается, т. е. нме егся оптимальная зона, гле декремент лухпиия максимален. Большое влияние :.!тух:шие колебаний в образце окл-
■ >;иог особенности структуры мате - ;■:!в том числе вид полимерного •'я.;мцего, его количество в структуре, гренние напряжения, поверхность "•полннтеля и характер адгезионной ля'!;, демпфирующие характеристики 'и~ернала заполнителя и др. Характер «висимости 6 от структурных факто - роз приводит к немонотонному изменению декремента.
Исследованиями установлено, что полимербетоны обладают значительно '-««ее высоким декрементом затухания колебании, чем применяемые в настоящее время в станкостроении материалы.
Однако для подтверждения этого не - ''Модимо проведение натурных испытаний станин и других базовых детален
I т~ |
|
0,0SO |
0,025 |
15 20 25 30 06hC'-‘.htjC CGC'f '-aHuc с6я]іітщегос/„ |
Рис. 4. Плита размером 1160X650X110 мм сто- Ла прецизионного станка из полимербетона ФАЭД |
Ил полимербетона с целью изучения влияния масштабного фактора, конфигурации, расположения рабочих органов, режима работы и других условий.
Экспериментальные исследования проводили на гранитном щебие крупностью 29 мм (двух фракций: 5...10 мм — 35% и 10...20 мм — 65%), на кварцевом песке с. Ик = 2,5. Белгородском М600 н Воскресенском М500 портландце ментах. В качестве химических добавок применяли суперпластификатор С-3, сульфитно-дрожжевую бражку СДБ, сахарную патоку СП, нитрило-триметал - фосфоновую кислоту НТФ. Все добавки внодпли в бетонную смесь вместе с водой затворения. Материал подогревали в специальной установке до 55...65°С.
Рис. 3. Зависимость декремента затухания колебаний 6 полимербетона ФАЭД от объемного содержания связующего
В настоящее время из разработанных составов полимербетонов [2] изготовлена опытная партия несущих конструкций (измерительные плиты и базовые детали станков), которые проходят промышленные испытания (рис. 4).
Швейцарская фирма «Штудер» организовала серийное производство базовых детален различных станков [3.]
Выводы
Полимербетон для базовых деталей имеет хорошие демпфирующие свойства, низкую теплопроводность, высокие механические характеристики, стабильность размеров, обладает стойкостью к действию воды и СОЖ.
Выполненные исследования и анализ зарубежных материалов подтверждают высокую эффективность применения полимербетонов в станкостроении.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Писаренко Г. С. Рассеяние энергии при
Механических колебаниях. — Киев: АН
УССР. 1962. — 436 с.
2. Патуроев В. В. Технология полимербетонов.— М.: СтроЙнздат, 1977. — 236 с.
3. Renker H. Kunstharzbeton als. // Alternativ werstoff im Maschinenbau Schweirer Maschinenmarkt. — 1979. —V. 79. N 39. — P. 83—87.
Сопоставляли свойства бетонных смесей на подогретых и неподогретых материалах. Опытные работы проводили в климатической камере при температуре и интенсивности поступления солнечной радиации в июле, близких к районам с жарким и сухим климатом.
Опыт по изучению подвижности бетонных смесей на подогретых и неподогретых материалах с добавкой С-3 был повторен дважды. В первом опыте оказалось недостаточно песка, поэтому но втором его количество было увеличено до получения иерасслаиваемой смеси. Осадка
конуса на подогретых материалах с введением 0,7% С-3 массы цемента через 10 мнн после замеса составила 9 см, а у эталонного состава на неподогретых материалах 6 см. В последующем осадка конуса уменьшалась, одиако бетонная смесь сохраняла свою подвижность. На - пример, через 30 и 90 мин осадка конуса смеси была соответственно 6 н 2 см.
Кроме С-3 в бетонную смесь на подогретых материалах вводили СДБ в количестве 0,3 и 0,6%, СП — 0,25 и 0,6% н комплексную добавку "С-3 (0,7%) + +НТФ (0.05%). Результаты изучения свойств. бетонных смесей н прочности бетона приведены в табл. 1. Так, бетонные смеси через 10 м, ин после затворе - ния имели осадку конуса при введении СДБ 1,5 см, СП — 2,5 см. В последующем O. K. резко падала. При увеличении СДБ и СП до 0,6% она повышалась, но незначительно, поэтому в дальнейшем эти добавки не применяли, хотя при укладке смеси до 0,5 ч онн вполне допустимы. Комплексное введение С-3 и НТФ привело к небольшому увеличению подвижности смеси.
Таблица 1
Примечание. Перед чертой — температура бетонной смеси, после черты — воздуха. |
Таблица 2
Примечание Перед чертой — температура бетонной смеси, после черты — температура в климатической камере. ______________________________ _____ |
Прн исследовании бетонных смесей одновременно изучали и прочность бетона. Образны изготовляли после проведения опытов. Прочность бетона естественного тгердения иа подогретых материалах с С-3 намного выше, чем на неподогретых, соответственно 55,1 и
45,2 МПа. Прочность бетона на подогретых материалах с добавками СДБ и СП повысилась, но незначительно по срав ению с эталонным составом из-за замедления темпа твердения. Введение комплексной добавки С-З+НТФ несколько повысило прочность бетона, ио примерно так же, как при введении С-3.
Исследовали также прочность бетона при твердении в различных режимах: 1 сут под пленкой в климатической камере (I); 1 сут под пленкой и 27 сут в камере нормального твердения (II);
1 сут в помещении лаборатории и 27 сут в камере нормального твердения (III). Опыты проводили на неподогретых материалах с добавкой С-3 и без нее, на подогретых материалах с добавками С-3, С-З+НТФ. Из каждого замеса изготовляли 9 кубиков.
На подогретых материалах прочность бетона, твердевшего 1 сут под пленкой в .климатической камере, составляет 60... 70% прочности бетона, твердевшего в камере нормального твердения и 60...90% эталонного состава. Прочность бетона на подогретых материалах с добавкой С-3 после суточного тЕердения в лаборатории и 27 £ут выдержки в камере нормального твердения выше, чем Сетона на холодных материалах, твердевшего 1 сут в помещении лаборатории н 27 сут в камере нормального твердения. Например, прочность оетона на холодных материалах с добавкой С-3 и без нее и на подогретых материалах с С-3 равна соответственно 39,7; 40,1; 60,1 МПа. Такие же примерно результаты получаются прн твердении бетона в течение 1 сут в климатической камере н 27 сут в камере нормального твердения. Введение комплексной добавки С-З+НТФ при тгердении в течение I сут под полимерной пленкой и 27 сут в камере нормального твердения не дает стабильного эффекта по нарастанию прочности бетона. Добавка НТФ оказывает различное действие по отношению к применяемому цементу, условиям твердения бетона и температурному режиму, поэтому ее целесообразно вводить на основании опытов. Как сле,.ует из табл. 2, прочность бетона с С-3 на холодных материалах, но при форсированном электроразогреве смесн примерно равна прочности такого же бетона на подогретых материалах при всех условиях твердения бетона.
Повышение прочности бетона на подогретых материалах объясняется понижением В/Ц из-за частичного поглощения воды заполнителями п цементными зернами. а также испарением воды. В дальнейшем вода, поглощенная материалами, способствует лучшей гидратации цемента при твердении бетона. Обеспечение большей прочности бетона позволяет несколько увеличить расход воды, повысить О. К - и продлить подвижность бетонных смесей. Все это позволяет обеспечить нужную осадку конуса перед укладкой смесн в конструкцию в требуемую прочность бетона.
Проведенные исследования выявили также возможность применения новой технологии приготовления смесей на предварительно нагретых солнечной знер - [ пси заполнителях и воде в серинио выпускаемых коллекторах в южных районах страны. Непременным условием внедрения этой технологии является введение в состав бетона сунерпластификатора.
Выводы
Применение предварительно подогре* тых материалов с введением С-3 прй твердении в естественных условиях позволяет на 20...30% повысить прочность бетона в результате более глубокой гид - ратании цемента или получить проектную пр лность без увеличения расхода цемента при некотором добавлении воды.
Нанлучшей добавкой для приготовления разогретой бетонной смеси на предварительно нагретых материалах является С-3 или комплексная добавка на ее основе прн твердении бетона в естествеВ*! пых условиях.
[1| Практика показывает, что для „асчет-. НЧП всех изделий предпрня- гИя необходимо применять единые методы и нормативы рентабельности продукции. В противном случае неизбежно „спникновенне разновыгодности ее производства.
|