Главная » Исследования » Оценка эффективности бетона, армированного базальтовым волокном и базальтовыми стержнями
Оценка эффективности бетона, армированного базальтовым волокном и базальтовыми стержнями

Оценка эффективности бетона, армированного базальтовым волокном и базальтовыми стержнями

В настоящем докладе представлены результаты экспериментального исследования, которое проводились с целью оценить эксплуатационные характеристики бетона, армированного базальтовым волокном и бетона, армированного базальтовыми стержнями.

Волокна и стержни были предоставлены компанией Research & Technology Inc., Мэдисон.

Все испытания были проведены согласно стандартам ASTM. В программу испытаний входило определение характеристик как свежего, так и затвердевшего бетона. Определение свойств свежего бетона состояло из следующих испытаний: осадка конуса (бетонной смеси), осадка конуса на установке Вебе, время уплотнения, температура бетона, содержание воздуха и удельный вес.

Были определены такие свойства затвердевшего бетона: прочность при сжатии, статический модуль упругости, прочность на изгиб, поведение зависимости прогиба от нагрузки, сравнение кривых «нагрузка-прогиб», индексы ударной вязкости по стандартам ASTM, вязкость при разрушении по первой трещине, поведение после растрескивания, японский стандартный метод для определения индекса ударной вязкости и эквивалент прочности при изгибе.

В результате эксперимента было установлено, что базальтовое волокно может легко смешиваться с бетоном без образования комков, мостиков и расслаивания. Было обнаружено заметное увеличение способности поглощать энергию после образования трещины и пластичности, что связано с добавлением базальтового волокна. Ударная прочность возрастала по мере увеличения содержания базальтового волокна.

Испытания были также проведены на балках, армированных базальтовым волокном, которые предоставил производитель.  Были построены кривые «нагрузка-прогиб», вычислены индексы ударной вязкости и вязкость при разрушении по первой трещине согласно стандартам ASTM для балок, армированных базальтовым волокном. Кроме того, по японскому стандарту были рассчитаны индексы ударной вязкости и эквивалент прочности при изгибе.

Также испытания были проведены на балках, армированных базальтовыми стержнями, спроектированных и отлитых в лаборатории. Было измерено напряжение по всей глубине балки с использованием электрических проволочных тензодатчиков. Прогиб измеряли с помощью магнитного циферблатного прогибомера.

Испытания показали, что прочность соединения была недостаточной и стержни постепенно выскальзывали еще до того, как предельная нагрузка была ослаблена. Балки с увеличенной длиной зоны анкеровки арматуры внезапно повреждались с разрывом стержней. Это был внезапный и хрупкий излом. Было проведено сравнение моментов предельной нагрузки и нагрузки трещинообразования и прогибов в бетонных балках, армированных базальтовыми стержнями.

Были проведены испытания на растяжение базальтовых стержней и прута, созданного сплетением двух базальтовых стержней. Были построены графики «напряжения-деформации» и вычислен модуль упругости базальтовых стержней.

Заключительный отчет для Highway IDEA Project 45.
Подготовлен: В. Рарналайшнан и Ниирей С. Толмаре. Школа горного дела и технологий Южной Дакоты, Рапид-сити. США.
Руководитель проекта: Мадимир Б. Брик, Research & Technology, lnc. Мэдисон.

О Olga Yurchenko

Olga Yurchenko
x

Читайте также

Механические свойства армированного базальтовыми волокнами композита на основе полисилоксановой матрицы при повышенных температурах

Механические свойства армированного базальтовыми волокнами композита на основе полисилоксановой матрицы при повышенных температурах

Исследованы механические свойства композитов с однонаправленным армированием базальтовым волокном на основе матрицы, полученной из прекурсоров ...