Трещиностойкость сжатых элементов строительных конструкций из эпоксидного полимербетона тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.23.01, кандидат технических наук Ушаков, Сергей Игоревич

  • Ушаков, Сергей Игоревич
  • кандидат технических науккандидат технических наук
  • 2010, Воронеж
  • Специальность ВАК РФ05.23.01
  • Количество страниц 170
Ушаков, Сергей Игоревич. Трещиностойкость сжатых элементов строительных конструкций из эпоксидного полимербетона: дис. кандидат технических наук: 05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения. Воронеж. 2010. 170 с.

Оглавление диссертации кандидат технических наук Ушаков, Сергей Игоревич

ВВЕДЕНИЕ.

1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ОБРАЗОВАНИЯ,

РАЗВИТИЯ, РЕГИСТРАЦИИ ТРЕЩИН И ОЦЕНКИ

ТРЕЩИНОСТОЙКОСТИ КОНСТРУКЦИОННЫХ БЕТОНОВ.

1.1 Виды полимербетонов, их свойства и область применения в строительстве. Эпоксидные полимербетоны и несущие конструкции на их основе.

1.2 Напряженно деформированное состояние и трещиностойкость защитного слоя полимербетонных конструкций при сжатии в условиях воздействия коррозионно-активных сред.

1.3 Структурные дефекты и повреждения конструкционных бетонов.

Масштабные уровни разрушения.

1.4 Современные представления и механизмах разрушения бетонов.

1.5 Экспериментальные методы изучения процессов трещинообразования в структуре материалов.

1.5.1 Сравнительный анализ методов контроля процессов микро-трещинообразования.

1.5.2 Применение метода акустической эмиссии для контроля процессов трещинообразования.

1.5.2.1 Физические основы метода акустической эмиссии.

1.5.2.2 Основные информативные параметры, анализируемые при акустико-эмиссионном контроле.

1.5.2.3 Применение метода акустической эмиссии для оценки технического состояния бетона в несущих строительных конструкциях.

1.5 Выводы по главе 1.

1.6 Цели и задачи исследований.

2 ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1 Состав и технология изготовления исследуемых образцов.

2.2 Методика измерения деформационных характеристик при испытаниях на сжатие.

2.3 Методика проведения ультразвуковых испытаний.

2.4 Методика проведения акустико-эмиссионных испытаний.

2.5 Особенности статистической обработки и анализа потока сигналов акустической эмиссии.

2.5.1 Регрессионный анализ акустико-эмиссионных измерений.

2.5.2 Кластерный анализ акустико-эмиссионных измерений.

2.6 Выводы по главе 2.

3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ КИНЕТИКИ

МИКРОТРЕЩИНООБРАЗОВАНИЯ В УСЛОВИЯХ ОДНООСНОГО

СЖАТИЯ МОНОТОННО ВОЗРАСТАЮЩЕЙ НАГРУЗКОЙ.

3.1 Кинетика накопления структурных микроповреждений.

3.2 Кластеризация микротрещинообразования.

3.3 Оценка изменения размеров структурных микроповреждений.

3.3.1 Оценка размеров микротрещин в эпоксидном полимербетоне по результатам частотного анализа акустико-эмиссионных импульсов.

3.3.2 Оценка размеров микротрещин в эпоксидном полимербетоне по результатам совместных ультразвуковых и акустико-эмиссионных исследований.

3.3.3 Анализ деформаций в эпоксидном полимербетоне. Оценка размеров микротрещин по результатам совместных деформационных и акустико-эмиссионных исследований.

3.3.4 Сравнительный анализ размеров микротрещин образующихся при сжатии элементов из эпоксидного полимербетона полученных методами различной физической природы.

3.4 Выводы по главе 3.

4 КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА ТРЕЩИНОСТОЙКОСТИ СЖАТЫХ

ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИЙ ИЗ ЭПОКСИДНОГО ПОЛИМЕРБЕТОНА.

4.1 Основные предпосылки, предположения и допущения методики оценки трещино стойкости.

4.2 Описание особенностей изменения акустико-эмиссионных показателей, функциями принадлежности нечетким множествам.

4.3 Описание особенностей изменения ультразвуковых показателей функциями принадлежности нечетким множествам.

4.4 Описание особенностей изменения деформационных показателей, функциями принадлежности нечетким множествам.

4.5 Стадии напряженно-деформированного состояния и их описание функциями принадлежности нечетким множествам.

4.6 Правила связи функций принадлежности и алгоритм получения логического вывода.

4.7 Экспериментальное определение момента трещинообразования в эпоксидном полимербетоне.

4.8 Выводы по главе 4.

5 РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРАКТИЧЕСКОЙ РЕАЛИЗАЦИИ

РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРИ ДИАГНОСТИКЕ

ТРЕЩИНОСТОКЙОСТИ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИЙ ИЗ

ЭПОКСИДНОГО ПОЛИМЕРБЕТОНА.

5.1 Порядок проведения измерений при диагностике трещиностойкости полимербетонных элементов при испытании пробной нагрузкой.

5.2 Алгоритм оценки трещиностойкости полимербетонных конструкций по данным об изменении активности акустической эмиссии.

5.3 Реализация алгоритма диагностики трещиностойкости на полимербетонных элементах различных размеров.

5.5 Выводы по главе 5.

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Строительные конструкции, здания и сооружения», 05.23.01 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Трещиностойкость сжатых элементов строительных конструкций из эпоксидного полимербетона»

Действующие нормативные документы ограничивают трещиностойкость растянутой зоны бетона, его предельной растяжимостью. Возможность образования трещин в сжатой зоне бетона, действующими нормами не рассматривается. Однако, многочисленные экспериментальные исследования I проведенные О .Я. Бергом, А.Н. Бобрышевым, В.В.Болотиным, Ю.В.Зайцевым, П.Г. Комоховым, Н.И. Макридиным, С.И. Меркуловым, Г.Б. Муравиным, О.Б. Наймарком, В.В. Носовым, В.А. Перфиловым, В.М. Финкелем, Е.М. Чернышовым, A.M. Ивановым, Ю.В. Ивановым, А.В. Никулиным, Ю.Ф. Рогатневым и др. указывают на то, что в сжатой зоне бетона, также как и в растянутой образуются микротрещины, снижающие эксплуатационные качества конструкций [118,112,107,108,50,119,64,19,94,96,95,93]. В соответствии с современными представлениями процесс трещинообразования происходит в два этапа: на первом этапе происходит образование и накопление микротрещин, которые увеличиваются в размерах и при достижении определенной концентрации на втором этапе объединяются в направленные нормальные и наклонные магистральные макротрещины. Микротрещины в отличие от макро, имеют хаотическое расположение в пространстве, и размеры их находятся в пределах 10"6.4,0 мм по длине трещины.

Негативное влияние микротрещин на конструкцию заключается в диффузии коррозионно-активных сред через микротрещины в защитном слое к арматуре, что приводит к ускорению коррозионных процессов под напряжением и как следствие к снижению долговечности конструкции. Это подтверждается исследованиями проведенными во ВНИИГ им. Б.Е. Веденеева в соответствии с которыми защитные свойства бетона по отношению к арматуре значительно снижаются при образовании структурных микротрещин.

Диагностика микротрещинообразования в эксплуатируемых конструкциях позволяет своевременно принимать меры по предотвращению появления направленных магистральных трещин.

Необходимость проведения своевременных мероприятий (усиление, снижение уровня нагрузки и др.) по предотвращению появления направленных магистральных трещин определяется результатами диагностики микротрещинообразования.

Нормирование параметров трещиностойкости сжатого защитного слоя бетона конструкции при расчете по образованию трещин, позволяет не только предотвратить появление направленных магистральных трещин, но и существенно повысить долговечность несущих конструкций за счет снижения степени влияния коррозионно-активной среды на арматуру.

Вопросы связанные с назначением предела трещиностойкости сжатой зоны защитного слоя железобетонных конструкций при расчете по образованию трещин до настоящего момента являются не раскрытыми, несмотря на их практическую значимость и очевидную актуальность.

Особенно актуальны данные вопросы для полимербетонных конструкций, которые предназначены для эксплуатации в условиях действия сильных коррозионно-активных сред. С этими вопросами связаны цели, задачи и содержание представленных в настоящей работе исследований., областью рассмотрения которых является процесс образования и развития микротрещин размерами от 0,001 до 2,000 мм и назначение и физически обоснованного предела трещиностойкости сжатого защитного слоя конструкций из эпоксидного полимербетона.

Целью диссертационной работы является: обоснование механизмов разрушения эпоксидного полимербетона в условиях одноосного сжатия, как кинетического процесса образования и развития микротрещин в его структуре; разработка и совершенствование методов диагностики и оценки трещиностойкости сжатой зоны элементов строительных конструкций из эпоксидного полимербетона; экспериментальное, физически обоснованное назначение предела трещиностойкости сжатых зон элементов строительных конструкций из эпоксидного полимербетона при расчетах по образованию трещин.

Для достижения поставленных целей, были решены следующие задачи: определены акустико-эмиссионные, ультразвуковые и деформационные параметры, предшествующие исчерпанию прочности эпоксидного полимербетона в условиях одноосного сжатия, монотонно возрастающей, кратковременной нагрузкой, с целью обоснования механизмов разрушения эпоксидного полимербетона, как кинетического процесса образования и развития микротрещин в его структуре; методами кластерного анализа установлено наличие трех характерных групп микротрещин образующихся в эпоксидном полимербетоне при сжатии, а также закономерности характеризующие кинетику изменения их размеров; выполнено экспериментальное обоснование предела трещиностойкости сжатых элементов из эпоксидного полимербетона, на основании анализа акустико-эмиссионных, ультразвуковых и деформационных параметров, изменяющихся с увеличением уровня нагрузки; на основании анализа полученных экспериментальных данных о разрушении эпоксидного полимербетона, разработан метод оценки трещиностойкости и диагностики технического состояния сжатых элементов полимербетонных конструкций.

Научная новизна работы состоит в следующем: разработана методика оценки предела трещиностойкости сжатых элементов из эпоксидного полимербетона основанная на комплексном анализе методами теории нечетких множеств акустико-эмиссионных, деформационных и ультразвуковых параметров, характеризующих структурные изменения, происходящие в полимербетоне под нагрузкой; разработан алгоритм, позволяющий в режиме реального времени выполнять оценку исчерпания предела трещиностойкости сжатых элементов полимербетонных конструкций на основе корреляционного анализа временного ряда акустико-эмиссионной активности в скользящем окне; выполнено экспериментальное обоснование назначения предела трещиностойкости в сжатых элементах из эпоксидного полимербетона на основе анализа методами теории нечетких множеств акустико-эмиссионных, деформационных и ультразвуковых параметров разрушения; получены экспериментальные результаты акустико-эмиссионных, деформационных и ультразвуковых параметров разрушения эпоксидного полимербетона, на основе которых, выявлены закономерности изменения размеров микротрещин под нагрузкой, а также установлена корреляционная связь между скоростью роста микротрещин и уровнем напряжений в эпоксидном полимербетоне.

Автор защищает: методику оценки трещиностойкости сжатых элементов из эпоксидного полимербетона на основе комплексного анализа методами теории нечетких множеств акустико-эмиссионных, деформационных и ультразвуковых параметров изменяющихся в процессе разрушения полимербетона; алгоритм оценки исчерпания предела трещиностойкости защитного слоя сжатых элементов полимербетонных конструкций на основе статистического анализа акустико-эмиссионной активности; результаты экспериментального обоснования предела трещиностойкости сжатых элементов из эпоксидного полимербетона; результаты экспериментальных исследований механизмов разрушения эпоксидного полимербетона, как кинетического процесса образования и развития микротрещин в его структуре.

Теоретической и методологической основой рассматриваемых в работе задач являются: акустико-эмиссионный, ультразвуковой и деформационный методы исследования структуры бетона; аналитические методы экспериментальной механики, для анализа объемных деформаций бетона в условиях одноосного сжатия; статистический метод кластерного анализа для разделения всего ансамбля микротрещин образующихся в эпоксидном полимербетоне на характерные кластерные группы; методы теории нечетких множеств для определения предела трещиностойкости сжатых элементов из эпоксидного полимербетона; статистические методы корреляционного и регрессионного анализа для установления аналитических видов экспериментальных зависимостей.

Достоверность полученных результатов и выводов подтверждается: проведением экспериментов с повторными испытаниями в необходимом объеме статистического минимума; применением апробированных статистических методик, а также сертифицированных и лицензированных программных средств ЭВМ, для обработки экспериментальных данных; использованием современных тарированных средств измерений; согласованием полученных результатов с независимыми исследованиями других авторов; сопоставлением основных результатов полученных на эпоксидном полимербетоне, с результатами, полученными на цементном бетоне; измерением акустико-эмиссионных параметров, двумя различными программно-аппаратными измерительными комплексами; сопоставлением результатов измерения по трем методикам, имеющим различную физическую природу.

Апробация работы и публикации. Результаты представленных в работе исследований докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава Воронежского государственного архитектурно-строительного университета (2004-2009 г.); на академических чтениях "Безопасность строительного фонда России. Проблемы и решения" (г. Курск 2006-2009 г.); 11-ой международной научно-практической конференции "Высокие технологии в экологии", (г.Воронеж в 2008 г.); всероссийской научной конференции студентов и аспирантов "Молодые исследователи - регионам" (г.Вологда, 2008 г.).

По результатам исследований опубликованы девять научных статей из них четыре в журналах Известия ВУЗОВ, строительство, Известия Орел ГТУ, Научный вестник ВГАСУ рецензируемых ВАК и получено свидетельство об отраслевой регистрации программного продукта.

Практическое значение и реализация результатов работы.

Предложенный в работе метод диагностики сжатых элементов строительных конструкций позволяет адекватно оценить момент исчерпания трещиностойкости защитного слоя сжатых элементов конструкций из эпоксидного полимербетона. Полученные в работе результаты применимы при диагностике трещиностойкости защитного слоя полимербетонных конструкций а также комплексных элементов с защитным слоем из эпоксидного полимербетона.

Результаты исследований внедрены в программу комплексных инженерных обследований несущих полимербетонных конструкций производственных цехов ОАО «Воронежсинтезкаучук» с наличием химически агрессивных и коррозионно-активных сред.

Результаты исследований представленные в работе включены в учебный процесс ГОУВПО «Воронежский государственный архитектурно-строительный университет» для студентов специальности «Промышленное и гражданское строительство», «Городское строительство и хозяйство», по дисциплинам «Техническая диагностика зданий и сооружений», «Обследование и испытание зданий и сооружений».

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения,

Похожие диссертационные работы по специальности «Строительные конструкции, здания и сооружения», 05.23.01 шифр ВАК

Заключение диссертации по теме «Строительные конструкции, здания и сооружения», Ушаков, Сергей Игоревич

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Обзор теоретических и экспериментальных исследований показал, что эффективным решением для повышения долговечности конструкций эксплуатируемых в коррозионно-активных средах, является применение полимербетонных конструкций либо конструкций комплексного сечения, защитный слой которых предотвращает коррозию арматуры за счет трещиностойкости и замкнутости пор. Образующиеся в процессе сжатия бетонов микротрещины существенно снижают коррозионную стойкость сжатых элементов несущих строительных конструкций. Наиболее точным методом регистрации процесса микротрещинообразования является метод акустической эмиссии, позволяющий регистрировать микротрещины размерами свыше 0.001мм во всем контролируемым объеме.

2. Методами регрессионного анализа статистически достоверно выделены две стадии в накоплении повреждений, характеризующиеся сменой статистической зависимости скорости поступления акустико-эмиссионных импульсов в зависимости от уровня сжимающих напряжений. При уровне напряжений не превышающем cj/R=0,56 для эпоксидного полимербетона и a/R=0,76 для цементного бетона процесс накопления структурных микротрещин описывается линейной зависимостью. При более высоком уровне напряжений указанный процесс описывается экспоненциальной зависимостью.

3. В результате анализа экспериментально полученных, кумулятивных (накопительных) акустико-эмиссионных кривых, установлено, что к моменту разрушения в каждом кубическом сантиметре бетона происходит порядка 120 - 130 актов образования или подрастания микротрещин.

4. При проведении расчетов по образованию трещин в сжатых элементах рекомендуется принимать предел трещиностойкости эпоксидного полимербетона равный 0,62xo/R, определенный по данным совместных акустико-эмиссионных, ультразвуковых и деформационных испытаний.

5. На основании сопоставления акустико-эмиссионных, ультразвуковых и деформационных результатов экспериментальных исследований установлено, что при сжатии вплоть до исчерпания прочности средний размер микротрещин в эпоксидном полимербетоне составляет 0,55 мм.

6. Методами кластерного анализа частот потока сигналов акустической эмиссии выделены три характерные кластерные группы микротрещин с линейными размерами 0,39, 0,95 и 3,97 мм соответственно. Установлено, что к моменту исчерпания прочности в потоке сигналов акустической эмиссии начинают преобладать низкочастотные импульсы.

7. Разработан метод для технической оценки трещиностойкости сжатых элементов из эпоксидного полимербетона, на основе комплексного анализа методами теории нечетких множеств данных ультразвуковых, деформационных и акустико-эмиссионных испытаний.

8. Разработан алгоритм оценки трещиностойкости сжатого защитного слоя конструкций из эпоксидного полимербетона по данным акустико-эмиссионных испытаний в условиях невозможности доведения элементов конструкций до исчерпания прочности, пригодный при диагностике эксплуатируемых конструкций. Показано, что отклонение полученных результатов от данных разрушающих испытаний не превысило 6,8%.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Ушаков, Сергей Игоревич, 2010 год

1. Айвазян, С. А., Бухштабер В. М., Енюков И. С., Мешалкин JL Д. Прикладная статистика: классификация и снижение размерности. — М.: Финансы и статистика, 1989.- 608 с.

2. Андрейкив, А.Е. Пространственные задачи теории трещин. Киев: Наукова думка, 1982. 346 с.

3. Андрейкив, А.Е. Теоретические концепции метода акустической эмиссии в исследовании процессов разрушения / А.Е. Андрейкив, Н.В.Лысак, О.Н. Сергиенко. Львов: ФМИ им. Г.В. Карпенко АН УССР, 1987.-49 с.

4. Ахвёрдов, И.Н. Моделирование напряженного состояния бетона и железобетона / И.Н. Ахвёрдов, А.Е. Смольский, В.Д. Скочеляс. // Минск. Наука и техника, 1973 с. 132

5. Баранов, В.М. Акустические измерения в ядерной энергетике / В.М. Баранов. М.: Энергоатомиздат, 1990. - 320 с.

6. Баренблатт, Г.И. О кинетике распространения трещин. Флуктуационное разрушение / Г.И. Баренблатт, В.М. Ентов, Р.П. Салганик // МТТ, 1967. -№1. С. 434-444

7. Барт, В.Е. Применение полимербетонов в станкостроении / В.Е. Барт, Г.С. Санина, С.А. Шевчук -М.: ВНИИТЭМР. Обзорная информация. Вып. 11. Серия.6-3, 1985. 40 с.

8. Берг, О .Я. Высокопрочный бетон / О .Я. Берг, Е.Н. Щербаков, Г.Н. Писанко. -М.: Стройиздат, 1971, 208 с.

9. Берг, О.Я. Физические основы теории прочности бетона и железобетона / О.Я.Берг М.: Госстройиздат, 1961. -56 с.

10. Берман, Г.М. Коррозионная стойкость полимербетонов / Г.М. Бергман, Н.А. Мощанский // Бетон железобетон. 1970. N11.

11. Бобренко, В.М. Акустические методы контроля напряженного состояния материала деталей машин / В.М. Бобренко, М.С. Вангели,

12. A.Н. Куценко. Кишинев: Штинца, 1981. - 148 с.

13. Бобрышев, А.Н. Синергетика композитных материалов / А.Н. Бобрышев,

14. B.Н. Козоматов, Л.О Бабин, В.И. Соломатов. Липецк: НПО "ОРИУС", 1994.- 153 с.

15. Бондарев, Б.А. Строительные конструкции из полимерных материалов : монография / Б.А.Бондарев, И.И.Ушаков, В.А. Кабанов. -Липецк. : ЛипецкГТУ, 2008 229 с.

16. Борек, Д. Основы механики разрушения М.: Высшая школа, 1980-367 с.

17. Бырин, В.Н. Использование акустической эмиссии для диагностики состояния промышленных объектов / В.Н. Бырин. // Измерения, контроль, автоматизация. / научно-техн.рефер. Вып.З. -Волгоград. -1977. -С. 5-13.

18. Веттегрень, В.И. Физические основы кинетики разрушения материалов / В.И. Веттегрень, С.О. Лазарев, В.А. Петров. Л.:8.п., 1989. -246 с.

19. Воробьев, Г.Я. Коррозионная стойкость материалов в агрессивных средах химических производств. -М.: Химия, 1975. -310 с.

20. Гвоздев, А.А. Расчет несущей способности конструкций по методу предельного равновесия /А.А. Гвоздев. М.:Госстройиздат, 1949. 250 с.

21. Головинский, П.А. Исследование трещинообразования эпоксидных полимербетонов методом акустической эмиссии/ П.А. Головинский, И.И Ушаков, С.И. Ушаков //Известия ВУЗОВ.Строительство. -Новосибирск -2009. №6. -С. 62-67.

22. Головинский, П.А. Теория фрактального роста трещин и сопутствующая акустическая эмиссия / П.А. Головинский, И.И. Ушаков. // Материаловедение. -2002. -№8. -С. 16-21.

23. ГОСТ 24452-80. Бетоны. Методы испытаний. Текст. -Введ. 1982-01-01. -М.: Изд-во стандартов, 1985. 21 с.

24. ГОСТ 27655-88. Акустическая эмиссия. Термины и определения. Текст. -Введ. 1988-05-31. -М.:Изд-во стандартов, 1988. 35 с.

25. ГОСТ 29167-91. Бетоны. Методы определения характеристик трещиностойкости (вязкости разрушения) при статической нагружении. Текст. —М.:Изд-во стандартов, 1992. -15 с.

26. Грешников, В.А. Акустическая эмиссия. Применение для испытания материалов и изделий / В.А. Грешников, Ю.Б. Дробот. М.: Изд-во стандартов, 1976. - 272 с.

27. Грушко, И.М. Вопросы теории структуры, прочности и разрушения бетонов / И.М. Грушко, В. Д. Алтухов //Технологическая механика бетона. Рига, 1986 с. 15-29.

28. Гуревич, Л.Э. Кинетическая теория прочности / Л.Э. Гуревич, В.И. Владимиров // ФТТ, 1960, -Т.2. -№8. -с.1783-1790.

29. Донин, А.Р. Расчет времени развития трещины по сигналам акустической эмиссии / А.Р. Донин //Дефектоскопия, 1990, №4, с. 30-34.

30. Елшин, И.М. Полимербетоны в водохозяйственном строительстве // Повышение долговечности промышленных зданий и сооружений за счет применения полимербетонов: Тезисы докладов НИИЖБ. -М.:1978. -С. 73-74.

31. Журавлев, Ю. И., Рязанов В. В., Сенько О. В. Распознавание. Математические методы. Программная система. Практические применения. — М.: Фазис, 2006., 286 с.

32. Журков, С.Н. Кинетическая концепция прочности твердых тел / С.Н. Журков // Изв. АН СССР. Неорганические материалы. 1967. - Т.З, - С. 1767-1775.

33. Зайцев, Ю.В. Механика разрушения для строителей / Ю.В.Зайцев. М.: Высшая школа, 1991. 299 с.

34. Зайцев, Ю.В. Моделирование деформаций и прочности бетона методами механики разрушений / Ю.В. Зайцев. М.: Стройиздат, 1982. - 196 с.

35. Залесов, А.С. Расчет железобетонных конструкций по прочности, трещиностойкости и деформациям /А.С. Залесов, Э.Н. Кодыш, JI.JI. Лемыш, И.К. Никитин -М.: Стройиздат ,1988, 320 с.

36. Иванов, A.M. Прочность комплексных сталеполимербетонных строительных элементов при сжатии / А.В. Никулин, И.И. Ушаков // Физико-химическая механика. "Болгарская Академия наук.". София — 1987. -№14,- С. .25-28.

37. Иванов, A.M. Разработка и применение коррозиестойких строительных конструкций на основе полимербетонов / И.И.Ушаков, Н.С.Сова // сб. докладов Интернационального конгресса по коррозии НИКЕ.- г. Градо Италия, 1995. С.302-310.

38. Иванов, A.M. Трещиностойкость строительных армополимербетонных конструкций / И.И.Ушаков, Н.С.Сова // сб. докладов Интернационального конгресса по полимербетонам ИКПИК.- г. Оостенде Бельгия. 1995. С.489-495.

39. Иванов, В.И. О возможных формах сигналов акустической эмиссии / В.И. Иванов // Дефектоскопия, 1979, №5, с.91-101.

40. Кадыбеков, А.Д. Кинетический подход к изучению разрушения некоторых строительных и конструкционных материалов: Дисс. канд. физико-матем. наук. -Л., 1985. -130 с.

41. Казанский, В.М. Физические методы исследования структуры строительных материалов / В.М. Казанский, И.Ю. Петренко. Учебное пособие, Киев: КИСИ, 1984. -76 с.

42. Калашников, В.А. Зависимость между напряженно-деформированным состоянием бетона и акустической эмиссией / В.А. Калашников, В.П. Еременко. // Бетон и железобетон. -1978. -№4. -С. 41-42.

43. Карпенко, Н.И. Общие модели механики железобетона / Н.И. Карпенко. -М.: Стройиздат, 1996. 416 с.

44. Карпенко, Н.И. Сцепление арматуры с бетоном с учетом развития контактных трещин / Н.И. Карпенко, Г.Н. Судаков. // Бетон и железобетон. -1984. -№12. -С. 42-44.

45. Кобеко, П.А. Аморфные вещества /П.А. Кобеко. -М.: Изд-во АН СССР , 1952, 232 с.

46. Комохов, П.Г. Энергетические и кинетические аспекты механики разрушения бетона / П.Г. Комохов, В.П. Попов. Самара: изд-во Самарского филиала секции "Строительство" РИС, 1999, -111 с.64.

47. Корнеев, А.Д. Эпоксидные полимербетоны: монография / А.Д. Корнеев, Ю.Б. Потапов, В.И. Соломатов. Липецк: ЛГТУ, 2001. -181 с.

48. Куксенко, B.C. Оценка размера растущих трещин и области разрушения по параметрам акустических сигналов / B.C. Куксенко, С.А. Станчин,

49. A.Г. Томилин. // Механика композиционных материалов. -1982. -№3. -С. 535-543.

50. Куксенко, B.C. Статистическая кинетика микротразрушения гетерогенных материалов / B.C. Куксенко, В.А. Петров. // Бетон и железобетон. -1988. -№1. -С. 516.

51. Купер, Г.А. Макромеханические аспекты разрушения / Г.А. Купер // Композиционные материалы. -Т.5. Разрушение и усталость. М.: Мир, 1978. — С.440-475.

52. Ландау, Л. Д. Механика. / Л.Д. Ландау, Е. М. Лифшиц. М.: Наука, 1965. 328 с.

53. Леонтев, Н.Л. Техника статистических вычислений. —Лесная промышленность /Н.Л. Леонтев-М.: 1966. 246 с.

54. Липская, В.А. Остаточные напряжения в эпоксиполимерах / В.А. Липская, В.А. Солоницына, Г.А. Волосков // Пластические массы. — 1976. -№10. -С.40-41.

55. Лужин, О.В. Неразрушающие методы испытания бетона / О.В. Лужин,

56. B.А. Волохов, Г.Б. Шмаков. М.: Стройиздат, 1985. - 236 с.

57. Маилян, P.JI. Структура, прочность и деформативность облегченных бетонов на карбонатных заполнителях / Р.Л. Маилян //Структура, прочность и деформация легкого бетона М.: Стройиздат, 1973. -С.25-27.

58. Манин, В.Н. Физико-химическая стойкость полимерных материалов в условиях эксплуатации / В.Н. Манин, А.Н. Громов. -М.: Химия, 1980.248 с.

59. Маслов, Л.А. Модель трещины как излучателя колебаний / Л.А. Маслов. //ПМГФ. -1976. -№2. -С. 160-166.

60. Михайлов, К.В. Полимербетоны и конструкции на их основе / К.В. Михайлов, В.В. Патуроев, Р. Крайс. М.: Стройиздат, 1989, - 304 с.

61. Муравин, Г.Б. Исследование акустической эмиссии твердеющего бетона / Г.Б. Муравин, Г.С. Павловская, Н.Ф. Щуров. // Дефектоскопия. -1984. -№10. -С. 77-81.

62. Мэнсон, Дж. Полимерные смеси и композиты: Пер. с англ. / Дж. Мэнсон, JI. Сперлинг // Под ред. Ю.К. Годовского. -М.: Химия, 1979. -438 с.

63. Несметный, Е.В. О связи амплитуды сигналов акустической эмиссии с приращением площади трещины / Е.В. Несметный, Б.А. Кузнецов, Б.Я. Маслов. // Материалы I Всесоюзной конференции: Акустическая эмиссия материалов и конструкций. -1984. -4.1. -С. 54-57.

64. Пакен, A.M. Эпоксидные соединения и эпоксидные смолы / A.M. Пакен. Пер. с нем. -Л.: Химия, 1962. -963 с.

65. Патуроев, В.В. Полимербетоны / В.В. Патуроев. М.: Стройиздат, 1987. -286 с.

66. Петров, В.А. О механизме и кинетике макроразрушения / В.А. Петров // Физика твердого тела. -1979. -Т.21. -Вып.12. -С.3681-3686.

67. Петров, В.А. Термодинамический подход к микромеханике разрушения твердых тел / В.А. Петров. // Физика твердого тела. -1983. -Т.25, №10. -С. 3110-3112.

68. Подгорный А.Н. Акустическая эмиссия при деформировании р разрушении твердых тел. / А.Н. Подгорный, И.С. Гузь. -Киев.: Наукова думка. 1980.-110 с.

69. Поллок, А.А. Практическое руководство по испытаниям акустической эмиссией /А.А. Полок, -М.,1985. 320 с.

70. Потапов, Ю.Б. Прочность и деформативность эпоксидных композиций / Ю.Б. Потапов, Я.И. Швидко, В.П. Селяев // Применение полимерных смол в бетонах и ж/бетонных конструкциях. -Вильнюс: 1971.-С. 124.

71. Почтовик, Г.Я. Эффективность контроля дефектов бетона ультразвуком / Г.Я. Почтовик, В.Г. Липник. // Бетон и железобетон. -1978. -№3. -С. 2830.

72. Путляев, И.Е. Вопросы долговечности наливных сооружений при воздействии агрессивных сред // Химически стойкие П-бетоны: Сб. научных трудов НИИЖБ. -М.: 1983. -С. 29-36

73. Регель, В.Р. Кинетическая природа прочности твердых тел / В.Р. Регель,

74. A.И. Слуцкер, Э.Е. Томашевский. М.: Наука, 1974. - 560 с.

75. Ричардсон, М. Общие представления о полимерных композиционных материалах / М.Ричардсон // Промышленные полимерные композиционные материалы. -М.: Химия, 1980. С. 13-49.

76. Ромалис, Н.Б. Разрушения структурно-неоднородных тел / Н.Б. Ромалис,

77. B.П. Тамуж. Рига: Знание, 1989. - 224 с.

78. Сагайдак, А.И. Исследование эффекта Кайзера в сжатых железобетонных элементах / А.И. Сагайдак. // Сб.тр. / ЦНИИСК. М. -1989. -С. 76-77.

79. Симонов, М.З. Основы технологии легких бетонов /М.З. Симонов. М.: Стройиздат. -1973. 327 с.

80. СН 525-80. Инструкция по технологии приготовления полимербетонов и изделий из них. —М.: Стройиздат, 1981. -22 с.

81. Соломатов, В.И. Химическое сопротивление композиционных строительных материалов / В.И. Соломатов, В.П. Селяев. -М.:Стройиздат, 1987. -264 с.

82. Тимашев, В.В. Структура самоармированного цементного камня / В.В. Тимашев, И.И. Сычева, И.С. Никонова. М.: Синтез и гидратация вяжущих материалов, 1978. - 297 с.

83. Турдзеладзе, М.Н. Влияние различных факторов на уровень начала интенсивного трещинообразования в бетоне при сжатии: Автореф. дис. канд. тех., наук. -М. 1991. 23 с.

84. Уржумцев, Ю.С. Прогностика деформативности полимерных материалов / Ю.С. Уржумцев, Р.Д. Максимов, -рига: Зинатне, 1975. -416 с.

85. Ушаков, И.И. Кинетика и структурные уровни разрушения конструкционных полимербетонов при сжатии / И.И.Ушаков Материалы пятых академических чтений РААСН «Современные проблемы строительного материаловедения» Воронеж : ВоронежГАСУ. — 1999. — С. 476- 479.

86. Ушаков, И.И. Основы диагностики строительных конструкций / И.И. Ушаков, Б.А. Бондарев. Ростов н/Д.: Феникс, 2008. - 204 с.

87. Ушаков, С.И. Деформации и микротрещинообразование в элементах из эпоксидного полимербетона при осевом сжатии кратковременной нагрузкой / С.И. Ушаков // Известия ОрелГТУ. Серия "Строительство. Транспорт". -Орел: ОрелГТУ. -2009. №6/26(574). -С.60-65.

88. Ушаков, С.И. Микротрещинообразование в мелкозернистом эпоксидном композитном материале / С.И. Ушаков // Сборник статей VI Международной научно-практической конференции "Материалы и технологии XXI века". -Пенза. -2008. С.17-20.

89. Финкель, В.М. Физика разрушения / В.М. Финкель. М.: Металлургия, 1970.- 376 с.

90. Черемской, П.Г. Поры в твердом теле / П.Г. Черемской, В.В. Слезов, В.И. Бетехтин. М.: Энергоатомиздат, 1990. -367 с.

91. Черепанов, Г.П. Механика хрупкого разрушения / Г.П. Черепанов. М.: Наука, 1974. - 640 с.

92. Чернин, И.З. Эпоксидные полимеры и композиции / И.З.Чернин, Ф.М. Смехов, Ю.В. Жердев-М.: Химия, 1982, 1967. -123 с.

93. Чернопыжский, М.В. Применение метода акустической эмиссии для изучения процессов трещинообразования в несущих стеновых конструкциях крупнопанельных зданий: Автореф. дис. канд. тех. наук. — М. 1985.-24 с.

94. Шилов, В.Н. К возможности использования акустической эмиссии для контроля напряженного состояния бетонных изделий / В.Н. Шилов, В.Е. Гринберг. П Неразрушающие методы контроля в крупнопанельном домостроении. -Кю: ЛенЗНИИЭП. -1980. -С. 22-27.

95. Школьник, И.Э. Диагностика качества бетона: новые аспекты / И.Э. Школьник М.: Технопроект, 1993. - 328 с.

96. Яшин А.В. Микромеханика разрушения бетона при сложных (многоосных) напряженных состояниях. //Прочность и деформационные характеристики элементов бетонных и железобетонных конструкций, под.ред. А.А. Гвоздева. -М. 1987, С. 3-29.

97. Arringtor, М., Evans В.М. Acoustic Emission Testing of Hight// Alumina Cement Concrete ANDT Inter. 1977. - №10. -P.81-87.

98. Boodl, A. The use Acoustic Emission for Structural Indegrity Assuranc // Australasian corrosion Engineering, 1981. -V103. -№4. -P.358-360.

99. Dison, R. Infrared Termography of Sarface Defects /R.Dison. //Material Evalution, 1972. №4, P.73-80.

100. Dunegan, H.L., Green A.F. Factors Affecting Acoustic Emission Response from Minerals-Maten. Res. and Stand., 1971, Vol.11, №3. -P.21-24.

101. Hartlower, C.E., Reiter W.G., Marais C.F., Acoustic Emission for the Detection of Weld and Stress Errosion Cracking // Acoustic Emission. ASTMSTP, 505, Baltimore, -1972, -P. 187-221.

102. Hindley, T.C. Acoustic Emission Monitoring of Fracture Crack Growh / T.C. Hindley, I.G. Palmer, C.E. Richards // materials Sci. Eng., 1978, N32, p. 1-15.

103. Liptai, R.G. Acoustic Emission Techniques in Materials Research Internat / R.G. Liptai, D.O. Harris, R.B. Engle // J. Nondestructive Testing, 1971. N3. p.215-275.

104. Mc.Clung, R.W. On Nondestructive Testing in the USA of Prestressed Concrete Pressure Vesseis for Nuclear Reactors // Nondestructive Testing for Reactor Core Comnonent and International Atomic Enegy Agency, Vienna, Avstria, 1971.-P.37.

105. Meeks, A.C. Fracture and mechanical properties of epoxy resins and rubber modified epoxy resins / A.C. Meeks // Polymer. 1974. -15, №10. P.675-681.

106. Noavenzadech, F. Fracture of Concrete / F. Noavenzadech, R. Kuguel // Journ. of Materials, 1969, Vol.4, N3, p.497-519.

107. Petersson, P.E. Fracture energy of concrete / P.E. Petersson // Cement and Concrete Research. 1980. Vol. 10, N1. P.78-89, 91-101.

108. Reymond, M.C. Acoustic Emission in Rock and Concrete under Laboratory Conditions / M.C. Reymond -Proc. Sec. Conf. On Acoustic Emission Microseismic Activity in Geologic Structures and Materials. Ser. Rockland Soil. Mech., 1980, N5, p.27-34.

109. Ruch, H. Physical Problem in Testing Concrete. //Zemkoik-gipse. 1959. -12. -P. 1-9.

110. Saito, M. Characteristics of Microcracking in Concrete Under Static and Repeated tensile Loading / M. Saito. // Journ. Cement and Concrete Research. 1987, N12, p.211-218.

111. ТЕКСТ И ЭЛЕМЕНТЫ ПРОГРАММЫ "CLASTERING" Разделение временного ряда частот акустической эмиссии на кластеры

112. Элементы объектно-ориентированного, графического интерфейса

113. Программа использует объектно-ориентированный графический интерфейс. Общий вид рабочего окна программы с наименованием объектно-ориентированных компонентов используемых в программе показан на Рисунок А.1.1. Рисунок1. АЛ -Элементы

114. Кластерный лиялнз (ременного рядлобъектно1. Фпйл для анализа1. D:\1.bfl

115. Каталог для вывода результатов-

116. Программа выполнена на языке Microsoft Visual Basic 5,0.1. Тест программы

117. Private Type FType 'Описание типа данных для хранения временного ряда Time As Double 'Таймер временного ряда

118. Data As Double 'Значения, функция от времени (частота АЭ)1. End Туре

119. Private Type FRQType 'Описание типа данных для хранения диапазонов кластеризации

120. Min As Double 'Минимальное значение

121. Max As Double 'Максимальное значение1. End Туре

122. Const FMax = 100000 'Максимально допустимая длина временного ряда Private F(FMax) As FType 'Массив элементов временного ряда

123. Private FCount As Integer 'Счетчик массива элементов временного ряда

124. Dim SUMF(10) As Double 'Массив для хранения сумм

125. Dim FRQ(10) As FRQType 'Массив для хранения диапазонов

126. Private FRQCount As Byte 'Счетчик диапазонов кластеризации

127. Private S Window As Double 'Ширина скользащего окна

128. Private Pth As String 'Каталгк для вывода результатов

129. Private FileAnalyse As String 'Файл для анализа (файл с данными) Private Sub Combo lClick()

130. Отображение графических элементов интерфейса 'для ввода параметров кластеризации For i = 0 То 9 Label3(i). Visible = False

131. Text2(i).Visible = False Text3(i).Visible = False Next i

132. For i = 0 To Val(Combol .Text) 1 Label3(i). Visible = True Text2(i). Visible = True Text3(i).Visible = True Next i End Sub

133. Private Sub LoadDataFile() 'Загрузка файла с данными FCount = О

134. Open FileAnalyse For Input As #1 While Not EOF(l) Line Input # 1, a: a = Trim(a) Select Case a Case Is о ""

135. WRD = StringToWord(a, Chr(9)) 'Разбиение строки на слова Select Case WRD.WCount Case Is = 2 FCount = FCount + 1 F(FCount).Time = Val(WRD.W(l)) F(FCount).Data = Val(WRD.W(2))

136. End Select End Select Wend Close #1 End Sub

137. Загрузка в массив диапазонов кластеризации---------

138. FRQCount = Val(Combol .Text) For i = 1 To FRQCount FRQ(i).Min = Val(Text2(i 1)) FRQ(i).Max = Val(Text3(i - 1)) Next i

139. Call LoadDataFile 'Загрузка файла с данными Open Pth & "claster.txt" For Output As #11. W = ""1. For i = 1 To FRQCount

140. W = W & Chr(9) & "FRQ" & i Next i

141. Print #1, "TIME" & W For i = 1 To FCount tl = F(i).Time For j = 1 To 10 SUMF(j) = 0 Next j

142. For j = i To FCount t2 = F(j).Time dt = Abs(t2-tl)1. j = FCount Then If dt < S Window Then GoTo LI1. Select Case dt1. Case Is < SWindow1. For к = 1 To FRQCount

143. FG)-Data <= FRQ(k).Max Then If FG).Data >= FRQ(k).Min Then SUMF(k) = SUMF(k) + 11. Next кt3 = t21. Case Is >= SWindow1. Exit For1. End Select1. Next jt2 = t3t = (t2 + tl) / 2 'Среднее время в скользащем окне W = t1. For j = 1 To FRQCount

144. W = W & Chr(9) & SUMFG) Next j Print #1, W Next i LI:1. Close #1 End Sub1. Private Sub DirlChange()filrl — Dirl End Sub

145. Private Sub DrivelChange()1. Dirl = Drivel End Sub

146. Private Sub FilelClick() Label4 = Filel.filename End Sub

147. Private Sub FormLoad() Combo 1.Clear Fori = 2 To 101. Combol.Addltem (i) Next i

148. Combo l.Listlndex = 0 End Sub

149. Запись функций принадлежности нечетких множеств в подсистеме Fuzzy Logic, программного комплекса MalLab.

150. Обозначение Ссылка на описание Представление в MatLabп.п. функции (Fuzzy Logic)1. Наименование Запись

151. А1 Табл.4.1 п. 1.1 Табл 4.4 gaussmf 0.2 -0.0016.

152. А2 Табл.4.1 п. 1.2 Табл 4.4 gaussmf 0.1989 0.666.

153. A3 Табл.4.1 п. 1.3 Табл 4.4 gaussmf 0.2609 1.57.

154. U1 Табл.4.1 п.2.1 Табл 4.5 gaussmf 0.01566 1.

155. U2 Табл.4.1 п.2.2 Табл 4.5 gaussmf 0.01702 0.944.6 из Табл.4.1 п.2.3 Табл 4.5 gaussmf 0.02689 0.857.

156. D1 Табл.4.1 п.3.1 Табл 4.6 gaussmf 4.967 -2.22e-016.

157. D2 Табл.4.1 п.3.2 Табл 4.6 gaussmf 3.226 16.55.

158. D3 Табл.4.1 п.3.3 Табл 4.6 gaussmf 3.308 27.4.

159. AS Табл. 4.7 gaussmf 0.2067 01

160. И RS Табл. 4.7 gaussmf 0.05965 0.76.

161. CS Табл. 4.7 gaussmf 0.01772 11

162. Утверждаю Ректор ГОУВПО ВГАСУ . И.С. Суровцев ^2010 г.высшего

163. АКТ ВНЕДРЕН результатов научных иссл в учебный процесс

164. Вид внедряемых результатов: научно-обоснованные данные о процессах микротрещинообразования, сопровождающих разрушение бетонов, а также о методе оценки трещиностойкости сжатых элементов конструкций из конструкционных бетонов.

165. Эффективность практической реализации: повышение уровня фундаментальности знаний и качества специалистов в области технической диагностики строительных конструкций.

166. Заместитель декана строительного факультета, доцент кафедры технологии строительного производства1. В.П. Радионенко 2010 г.

167. Доцент кафедры организации строительства, экспертизы и управления недвижимостью.

168. Заведующий кафедрой проектирования конструкций оснований и фундаментов, канд. техн. наук

169. Доцент кафедры металлических конструкций и сварки в строительстве, канд.тех и. наук1. Королевпев 2010 г.1. N/С.Н. Колодежновг^^- 2010 г.1. П.И. Калугин 2010 г.1. Согласовано

170. Проректор по научной работе ГОУВПО ВГАСУ1. М. Борисов 2010 г.

171. Продолжение приложения В Утверждав

172. Главный инже! 1-й зам. ОАОного директора синтезкаучук"1. А. Авдеенко 2010 г.1. АКТо внедрении результатов НИР

173. От ОАО "Воронежсинтезкаучук'1. Руководит1. Сова Н. С.подпись)tZ. » 2010 г.1. Исполнительаспирант1. Ушаков С. И. 2010 г.1. Главный механик1. Колесников М.И.2010 г.подпись) « » г1. Ведущий специалист ОГМ1. Разинкин В.И.-(оодпиьь)/j^ » 2010 г.

174. Инженер технического надзора AS" Валькова М.И.подпись)2010 г.

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.