Статистические закономерности изменения параметров внутреннего сопротивления цементных композитов при замораживании и оттаивании

Статья содержит результаты экспериментального фрагмента вероятностно-статистического подхода к проектному учету последствий, обусловленных нестационарными стохастическими изменениями температуры и влажности внешней среды. Низкотемпературные воздействия внешней среды смоделированы циклическими испытаниями на морозостойкость по регламенту третьего метода ГОСТ 1006-2012. Испытанию подвергнуты кубические и призматические (100 × 100 × 400 мм) образцы двух серий: «ОБ» – обычный бетон и «ФБ» – бетон с дисперсным объемным армированием (µ = 1,5 %) полипропиленовыми волокнами диаметром df = 0,8 мм и lf = 40 мм. По истечении заданного количества циклов образцы были испытаны на осевое сжатие в режиме постоянства скорости деформирования 5 · 10^-3 1/с. Анализируется кинетика при циклическом замораживании и оттаивании и взаимная корреляция значений статистики распределения прочности и деформативности обычных и фиброармированных бетонов с использованием полных диаграмм σ_b – ε_b и дискретных моделей, соответствующих различным этапам деформационного отклика. Предлагается дифференцировать критериальные условия оценки последствий климатической деградации конструкций с учетом спецификации требований эксплуатационной пригодности сооружений.

1. Москвин В. М., Капкин М. М., Савицкий А. Н., Ярмаковский В. Н. Бетон для строительства в суровых климатических условиях. М.: Стройиздат, 1973. 172 с.

2. Леонович М. Ф. О характере изменения коэффициента вариации деформаций бетона при сжатии // Бетон и железобетон. 1960. № 12. С. 43.

3. Москвин В. М., Голубых Н. Д. Экспериментальная проверка некоторых гипотез разрушения бетона при циклическом воздействии отрицательных температур // Труды НИИЖБ. 1974. Вып. 11. С. 50–54.

4. Иванов Ф. М. Исследование морозостойкости бетона // Защита от коррозии строительных конструкций и повышение их долговечности. М.: Стройиздат, 1969. С. 109–116.

5. Пинус Б. И., Курилов В. И. Повышение надежности железобетонных конструкций в условиях агрессивности среды эксплуатации. Иркутск: Вост.-Сиб. кн. изд-во, 1977. 159 с.

6. Рогонский В. А., Костриц А. П., Шеряков В. Ф. Эксплуатационная надежность зданий. Л.: Стройиздат, 1983. 280 с.

7. Актуганов И. З. Методика оценки влияния климатических температурно-влажностных воздействий на долговечность бетона строительных конструкций // Известия вузов. Строительство и архитектура. 1983. № 4. C. 14–18.

8. Гладков В. С. О разрушении гидротехнического бетона при многократном замораживании и оттаивании в нестационарном режиме // Труды координационных совещаний по гидротехнике. 1972. Вып. 73. С. 133–142.

9. Важенин Б. В. К вопросу о морозостойкости бетона и железобетона // Железобетон и железобетонные конструкции. Челябинск, 1965. С. 199.

10. Москвин В. М., Голубых Н. Д. Экспериментальная проверка некоторых гипотез разрушения бетона при циклическом воздействии отрицательных температур // Труды НИИЖБ. 1974. Вып. 11. С. 50–54.

11. Пинус Б. И., Семенов В. В., Гузеев Е. А. Предельные деформации бетонов, подвергнутых циклическому замораживанию и оттаиванию // Бетон и железобетон. 1981. № 10. С. 19–20.

12. Савицкий А. Н., Москвин В. М., Ярмаковский В. Н., Капкин М. М. Прочностные и деформативные характеристики бетона и железобетона при действии криогенных температур // Повышение стойкости бетона и железобетона при действии агрессивных сред. М.: Стройиздат, 1975. С. 16–23.

13. Jeongsoo Nam, Gyuyong Kim, Bokyeong Lee, Ryo Hasegawa, Yukio Hama. Frost resistance of polyvinyl alcohol fiber and polypropylene fiber reinforced cementitious composites under freeze thaw cycling // Composites Part B: Engineering. 2016. Vol. 90. p. 241-250. https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2015.12.009.

14. Hyun-Do Yun. Effect of accelerated freezethaw cycling on mechanical properties of hybrid PVA and PE fiber-reinforced strain-hardening cement-based composites (SHCCs) // Composites Part B: Engineering. 2013. Vol. 52. p. 11-20. https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2013.03.021.

15. Hyun-Do Yun, Keitetsu Rokugo. Freeze-thaw influence on the flexural properties of ductile fiberreinforced cementitious composites (DFRCCs) for durable infrastructures // Cold Regions Science and Technology. 2012. Vol. 78. p. 82-88. https://doi.org/10.1016/j.coldregions.2012.02.002.