автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Основные закономерности деформирования обычного и жаростойких бетонов при нагреве

На правах рукописи

Ушаков Алексей Васильевич

ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ДЕФОРМИРОВАНИЯ ОБЫЧНОГО И ЖАРОСТОЙКИХ БЕТОНОВ ПРИ НАГРЕВЕ

Специальность 05.23.05-Строительные материалы и изделия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Волгоград 2006

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Волгоградском государственном архитектурно-строительном университете

Научпый руководитель: кандидат технических наук, профессор

Акчурин Талгатъ Кадимович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Корнеев Александр Дмитриевич

кандидат технических наук, доцент Головченко Александр Иванович

Ведущая организация:

Тамбовский государственный технический университет

Защита диссертации состоится «13» декабря 2006 г. в 13.00 часов на заседании диссертационного совета К 212.026.02 при Волгоградском государственном архитектурно-строительном университете по адресу: 400074, г. Волгоград, ул. Академическая 1, аудитория Б-203.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО ВолгГАСУ

Автореферат разослан «13» ноября 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Казначеев С.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

АКТУАЛЫЮСТЪ РАБОТЫ Цементный бетон в строительном материаловедении сохраняет лидирующее положение как объект исследования и совершенствования. Бетоноведение и технология бетона переживает в настоящее время качественный прорыв, предпосылками чего стали эффективные научно-теоретические и научно-прикладные мировые и отечественные разработки, направленные на увеличение прочности и долговечности бетона.

Большое внимание уделяется также специальным бетонам и конструкциям из них, в частности, жаростойким бетонам. Крупноразмерные блоки и панели из жаростойких бетона и железобетона вместо кладки из мелгажпучных огнеупоров позволяет механизировать процесс возведения теплотехнических сооружений, сократить материальные и временные затраты при одновременном повышении надежности и долговечности.

Воздействие на обычный бетон высоких температур при пожаре ставит задачи оценки степени безопасности дальнейшей эксплуатации здания и поиска путей уменьшения влияния высоких температур на несущую способность бетонных и железобетонных конструкций.

В этой связи задачу оценки и повышения трсщипосгойкосга бетонов щи нагреве можно считать актуальной.

Диссертационная работа выполнена в рамках НИР Волгоградского Государственного Архткктурно-строительного университета: № 77/85 «Исследование влияния условий пожара на энергию разрушения бетона и рекомендации по ее оценке» с НИИЖБ (№ гос. per. 01850036984), № 3/87 «Трещиностойкость, пористая структура наружного защитного слоя железобетонных труб и рекомендации по ее оценке» с НИИЖБ (№ гос. per. 01870026912), а также НИР 2.1- 91 программы ГКН И ВШ РСФСР «Строительство» «Разработка теории и методов определения характеристик трещиностойко-ста и долговечности бетонов».

ЦЕЛЬ РАБОТЫ: исследование влияния нагрева на изменение характеристик ка-пиллярно-псристой структуры и трещиносгойкости обычного и жаростойких бетонов, развитие системы контроля и оценки качества обычных и жаростойких бетонов и изделий из них путем разработки новых методов оценки характеристик трешиносгойко-сти, получение практических рекомендаций по повышению трещиносгойкости бетонов и внедрение результатов исследований в практику строительства

ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ:

- Исследование влияния .технологических факторов на сорбционные свойства и параметры катшярно-пористой структуры обычных и жаростойких бетонов при нагреве.

- Исследование изменения характеристик напряженно-деформированного состояния бетона в зависимости от вида жаростойкого бетона, его структуры, скорости на-

грева, а также определение причины изменения трешдаосгойкосги, появления дефектов или хрупкого разрушения бетонов при их сушке и первом разогреве до высоких температур (800°С).

- Уточнение попятия хрупкости твердого тела, фгоической сущности поверхностной энергии твердых тел, создание реологической модели твердого тела, разрушаемого при кратковременных квазистатических испытаниях, разработка расчетной модели испытательной системы с элементом противодавления, критерия обеспечения полностью равновесного разрушения в виде условия превышения жесткости элемента противодавления Кщ, хрупкости образца^ >Хе), методики для определения жесткости испытательных машин.

- Разработка и создание комплекса лабораторных испытательных установок с элементами противодавления для получения полностью равновесных диаграмм деформирования образцов из бетона гри растяжении изгибом и при сжатии.

- Разработка образцов ю бетона для определения характеристик трещиностойко-сти при испытаниях на сжатие.

- Разработка методики анализа полностью равновесной диаграммы деформирования хрупкого материала, соответствующего концепции Гриффитса об участии накопленной потенциальной энергии в разрушении, с выделением дишрамм упругого ЯД) и диссипзгивного сопротивлений Я)ф, а также исследование закономерностей равновесного разрушения бетона.

- Разработка на основе проведенных исследований рекомендаций по проведению испытаний цементных бетонов, анализа их результатов и повышению трещиностойко-сти бетонов при высокотемпературном воздействии.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА РАБОТЫ:

- изучены сорбционные свойства жаростойких бетонов и параметры их капилярно-пористой структуры: удельной поверхности, площади поверхности пер, интегральная И дифференциальная пористость;

- определены понятия «модуль хрупкости» как наибольшая интенсивность уменьшения силы межатомного взаимодействия по межатомному расстоянию и «хрупкость» как наибольшая интенсивность потери несущей способности (прочности) конструкции по деформац иям;

- теоретически обосновано представление о поверхностной энергии твердых тел как о потенциальной энергии самоугшотненного поверхностного слоя;

- предложена реологическая модель твердого тела, разрушаемого в условиях кратковременного квазистатического деформирования;

- предложена расчетная модель испытательной системы с элементом противодавления, деформируемым совместно с разрушаемым образцом, обоснован критерий обеспечения равновесного разрушения в виде условия превышения жесткости элемента противодавления хрупкости образца (ЛГпр >Хэв);

- разработана методика определения интегральной жесткости испытательных машин;

- разработан комплекс испытательных установок с элементами противодавления для получения равновесных диаграмм деформирования образцов из бетона при растяжении изгибом и при сжатии, в том числе включенные в ГОСТ 29167-91 (2003) «Бетоны. Методы определения характеристик трещипосгойкости (вязкости разрушения) при статическом погружении»;

- предложены новые типы образцов из бетона для определения приведенной энергии разрушения Сю при сжатии в квде стандартных кубиков и призм с инициирующими надрезами;

- разработаны методики анализа диаграмм деформирования Лф с выделением диаграмм упругого ИД) и диссипативного сопротивлений

- установлено, что доля упругой энергии при равновесном деформировании бетона составляет не более 1/3 от общей энергии разрушения;

- получены новые данные о влиянии нагрева на трещиностойкость обычного и жаростойких бетонов на першанд- и глиноземистом цементе и жидком стекле;

- предложена модель структуры бетона и подготовлены рекомендации по повышению трещиностойкости бетонов при нагреве;

- подготовлены предложения по совершенствованию некоторых положений ГОСТ 29167-91 (2003) «Бетоны. Методы определения характеристик трещиностойкости (вязкости разрушения) при статическом нагружении».

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ. Диссертационная работа направлена на решение важной научно-практической проблемы развития системы контроля и оценки и повышения качества бетонов, в том числе подвергаемых высокотемпературному нагреву, путем разработки методов определения, прогнозирования и регулирования их трещиностойкости за счет рационального выбора рецегпурных и технологических факторов. При этом:

- понятия «модуль хрупкости материала Е \> и «хрупкость твердого тела X» дают. возможность измерения этих параметров в абсолютных единицах, соответственно в Па иН/м;

- теоретически обоснованная физическая модель поверхностной энергии позволяет уточнить модель трещины и оценить минимальные радиус закругления ее вершины;

- реологическая модель твердого тела, разрушаемого в условиях квазисташческого нагружения, позволяет глубже понять сущность процесса разрушения бетона;

- расчетная модель испытательной системы с элементом противодавления и критерий равновесного разрушения как превышение жесткости элемента противодавления хрупкости образца (Кпр > Хя), позволяют создать эффективные испытательные устройства.

- методика анализа равновесных диаграмм деформирования Кф с вьщелением дща-

грамм диссипатишюго 0,$) и упругого Пуф сопротивлений является новым механизмом исследования характеристик трещшюсгойкости, позволяющим, в частности, по характерным изменениям диаграммы ИД) точно определять моменты начальной локализации, торможения и окончательной локализации магистральной трещины;

- выявленные закономерности деформирования бетонов, в том числе при высокотемпературном воздействии, позволяют щубже понять процесс разрушения структуры бетона и намелить пути совершенствования рецептурных и технологических факторов.

РЕАЛИЗАЦИЯ РАБОТЫ. Результаты исследований и разработок были использованы в «Рекомендациях по определению энергии разрушения бетона», «Рекомендациях по оценке характеристик пористой структуры и трещиностойкости наружного слоя железобетонных труб», «Разработке теории и методов определения характеристик трещга юсгойкосга и долговечности бетонов», а также при разработке ГОСТ 29167-91 (2003) «Бетоны. Методы определения характеристик трещиностойкосги (вязкости разрушения) при статическом нагружении». Работа автора <<Повышение трещи-ностойкосш и долговечности жаростойких бетонов» демонстрировалась на постоянной выставке работ АН СССР «Жаростойкие неорганические материалы», о чем выдано свидетельство «Участник ВДНХ СССР» № 21257 (Постановление Главного комитета ВДНХ СССР от 10/Х1-85г № 805-Н).

ДОСТОВЕРНОСТЬ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ Цредставленные в работе теоретические исследования выполнены на основе закона сохранения энергии и основных положений энергетической концепции Гриффитса, а также с учетом современных представлений о процессах струкгурообразования и разрушения цеменшых бетонов. Экспериментальные исследования закономерностей деформирования обычных и жаростойких бетонов три высокотемпературных воздействиях выполнены с применением новейших разработок в испытательной технике, защищенных охранными документами государственного значения, с использованием высокоточной измерительной аппаратуры и метода математического планирования эксперимента.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные положения диссертационной работы опубликованы в научных журналах, монографии и доложеиы.на международных, республиканских и инстшугских научных конференциях: журналах «Июбретатедь и рационализатор» 1985 г, «Заводская лаборатория», 1985г. и «Вестник ВолтГАСУ», 2006 г.; ежегодных научно-технических конференциях ВолтГАСА; международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы строительства и стройиндустрии», Тула, 2001г.; международной научно-технической конференции «Современные проблемы фундаменгостроения», Волгоград, 2001, 2005г.г.; 1-ой международной конференции «Социально-экономические и экологические проблемы горной промышленности, строительства и энергетики», Тула, 2003г.; международной научно-технической конференции «Восьмые академические чтения РААСН», Самара, 2004 г.; международных научно-технических конференциях «Надежность и долговечность сгроитель-

ных материалов, конструкций и оснований фундаментов», Волгоград, 2000-2005гх.; международных научно-технических конференциях «Городские агломерации на оползневых территориях», Волгоград, 2003-2005гт.; Второй Всфоссийской научно-технической конффенции «Наука, техника и технология XXI века» (НТТ-2005Х Нальчик, 2005г, а также в ГОСТ 29167-91 (2003).

ПУБЛИКАЦИИ. Основные положения диссертации опубликованы в 42 печатных работах (общим объемом не менее 40 усл. п. л., лично автору принадлежит 18,5 усл. п. л.), в том числе в монографии «Теоретические и методологические вопросы определения трещиносгойкосш бетона при статическом нагружении», Волгоград, 2005г. объемом 23,9 усл. п. л. По теме диссертации получено 10 удостоверений на рационализаторские предложения, 5 авторских свидетельств СССР И 4 патента РФ на изобретения. Одно рационализаторское предложение и два изобретения реализованы в ГОСТ 29167-91 (2003) «Бетоны. Методы определения характеристик трещиносгойкосш (вязкости разрушения) при статическом нагружении».

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ ДИССЕРТАЦИИ. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, основных выводов, списка использованной литературы и приложений. Работа изложена на 212 страницах машинописного текста, включающего 20 таблиц, 84 рисунка, библиографию из 234 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ В первой главе рассмотрены преимущества использования жаростойких бетонов на портландцементе (ЖБП), глиноземистом цементе (ЖБГ) и жидком стекле (ЖБЖС) при строительстве теплотехнических сооружений. Первые работы по определению влияния высокой температуры на бетон были выполнены НА. Жипсевичем в 1903г. и за рубежом М. Гари в 1911г. Они показали, что ухудшение свойств и разрушение бетона зависит от его состава, вида вяжущего, заполнителей и условий нагрева. Возможность создания жаростойких бетонов впервые была установлена BJvl Москвиным в 1933-34 гг., а КД Некрасовым разработаны и применены ЖБП, ЖБЖС и ЖБГ взамен нпучных огнеупорных материалов.

Большой вклад в решение вопросов повышения трещш юсгойкосги и долговечности бетонов при силовых и температурных воздействиях внесли ГЛ Черепанов, О iL Берт, ЮН Работнов, БГ. Скрамтаев, СЛ. Журков, ЮМ. Баженов, ИЛ Ахвердов, ЮБ. Зайцев, НА. Иванов, ПГ. Комохов, ВБ. Панасюк, ИМ. Грушка, МД Мосесов, ГЛ. Почтовик, ВЦ Попов, ЕМ Чернышев, А.Ф. Щуров, НИ. Карпенко, СЕ. Кончик, ГА. Гогоци, ГБ. Нссветасв, ЕЛ. Гузеев, БЛ. Крылов, ИБ. Заседателев, ВГ. Петров-анисов, СЮ. Гоберис, а также за рубежом АА* Гриффите, Дяс. Ирвин, Е. Оровай, АГ. Эванс, Ф. Вштман, С Мицдесс, С Ввдерхорн, М. Каштан, У. Браун, Д Сроули, А. Хшюеборг, П.Е. Пегерсон и др. На основании работ КД Некрасова, А.Ф. Милованова, ВВ. Жукова, АЛ, Тарасовой, БА. Альинулера, В.М. Милованова, В Л. Самойлеико, ВГ. Горячева, М.Г. Масленниковой и др. разработаны составы жарекггойких бетонов,

7

принципы проектирования, методы расчета железобетонных конструкций при действии высоких температур и нормативные документы.

При нагреве обычного и жаростойких бетонов в них происходят сложные процессы тепло и массопереноса, возникает давление паров воды в структуре, изменяются упругопласгические свойства, напряженнодеформированное состояние, характеристики капиллярно-пористой структуры, что приводит к зарождению и развитию трещин и снижению долговечности бетона. Современные знания о разрушении бетона не являются исчерпывающими и нуждаются в дальнейшем развитии.

Во второй главе представлены результаты исследований влияния нагрева на изменение сорбционных свойств и характеристик пористой структуры исследованных обычного и жаростойких бетонов (таб. 1 и 2). При этом для обычного бетона (ОБ) и ЖБП использован портлавдцеменг Себряковского завода марки «500», имеющий минералогический состав С3Б=64%; С^ = 12,0%; СзА=4,29%; ОАТ= 14,0.

Принятый доя исследований бетон предварительно нагревали до температур 105, 300 и 800°С. Скорость подъема температуры 100°С в час, выдержка при заданной температуре 72 часа, охлаждение со скоростью 40°С. Готовили две серии навесок по 30-50г. Одну серию использовали для получения данных адсорбции, а другую - десорбции. Точку на кривых десорбции (Р/Р8 - 0,98, ще Р3— давление насыщенного пара при данной температуре) получали после предварительного насыщения бетона влагой под вакуумом (10"4 мм рг. ст.). Сушку образцов для получения исходной точки на кривой адсорбции для бетона, не подвергавшегося нагреванию, а также определение равновесной влажности (количество испаряемой влаги) при всех принятых значениях (Р/Р5) вели так называемым «Д»-мегодом - вакуумированием в эксикаторе при охлаждении пара над сухим льдом со спиртом. В результате сорбционных измерений, представленных в виде кривых «адсорбция-десорбция» (рис. IX были определены основные характеристики пористой структуры исследованных бетонов: удельная поверхность, интегральная и дифференциальная пористость, площадь поверхности пор, распределений пор по размерам и другие характеристики (рис. 2,3 и таб. 3). Ветви адсорбции и десорбции имеют гистерезис, поэтому вычисления выполнялись по ветвям десорбции, которые, по мнению рада исследователей, точнее соответствуют истинному равновесию.

Жаростойкий бетон на глиноземистом цементе отличается от других жаростойких бетонов крупной поровой структурой, примерно соответствующей шамоту. В не-пагреваемом бетоне, а также после нагрева при температурах 105,300 и 800°С объем пор радиусом менее Ю"'м составляет от 25,7 до 36,0%. Максимальной объем занимают поры радиусом более Ю 7 -и. По сравнению с этим видом бетона структура ЖБП и особенно обычного бетона, является мелкопористой (рис. 3). Так, например, в температурном интервале 20-800°С общая пористость обычного бетона наименьшая и

с учетом пор воздухововлечения колеблется в пределах от 16,2 до 19,1% в зависимости от температуры нагрева бетона. При этом объем пор радиусом до 10"7м составляет до 72% от общего. По этой причине гидродинамическое сопротивление структуры ЖБП перемещению жидкости и пара при нагреве выше, чем у ЖЕГ и ЖПЖС, что вызывает ее нарушение при большом температурном градиенте.

Таблица 1

Составы исследованных бегов® и их основные свойства

пЛг Ввд бетона ВЦ Расход материалов, гайл3 Объемная масса, кг/м Пористость, м3/м3 Скягень гидратации Иь, МПа

ц 3 ™д

1 ЖБП 0,63 436 1233 131 2000 ода 0,92 3741

2 ЖБГ 0,65 300 1378 - 1970 0Д68 0,74 37,0

3 ОБ на гранитном заполнителе 0,61 300 1846 - 2240 0,162 0,72 514

*в тяжелых жаростойких бегопах заполнители и ПИД шамотные.

Таблица2

Жаростойкий бетон на жидком сгасле, (расход материалов в кгУм3 бетона)

Вяжушре-жвдкое стекло натриевое плотностью 1,38, г/см ОгвердитЕль нефелиновый шлам Тонкомолотая добавка - Шамотный песок Шамотный щебень

595 106 435 633 733

а

ш

Рис. 1. Кривые сорбционного увлажнения ЖБП: 1 - изотерма адсорбции; 2 - условная изотерма десорбции от полного насыщения; а1 - максимальное сорбционное насыщение в естественных условиях; сц - полное насыщение при вакуумировахши; 2' -в диапазоне относительней влажности 0,9-1,0; 2" - в диапазоне 0,99-1,0

Рис. 2. Распределение объёмов пор (Д V) в зависи-

мосш от их радиуса С) в ЖБП: 1 - при использовании метода капиллярной ковденеащш; 2 — по изотерме десорбции материала, предварительно полностью насыпанного жидким ссрбшом под вакуумом 1 СГ'мм рг. сг

пористость

1 - 16,2% 3-26.1%

2 - 15.6« 6 - 28.6% 3-14.7% 7-28,5%

■ 26,8%

Рис. 3. Влияние температуры на распределение пор в обычпом (1 АЗ) и жаростойком бегоне на глшюзЕмисгам цементе (4Д6.7); 1,4 - 20"С;2^> -105°С; 3,6 - 300°С; 7- 800°С,

ТаблицаЗ

Максимальная сорбция паров йоды бетоном в процессе капиллярной конденсации (<2[), после Еакууми-__ровавдя (дг) и пористость бетона (П)._

Вид бетона <31, % ОЬ% П.%

ЖБП 10,03 24,00 2630

ЖБГ 12^6 24,89 24,90

ЖПЖС 7,03 27,20 3030

ОБ на гранимом заполнителе 11,92 14,68 16,20

Третья глава посвящена разработке теоретических основ, испытательного оборудования, методики испытания образцов из бетона на трепцщосгойкость и методики анализа полученных диаграмм деформирования.

Понятие хрупкость в настоящее время трактуется как отсутствие признаков пластичности. Однако пластичность может проявляться до достижения предела прочности материала В то же время, явление хрупкого разрушения как высокая интенсивность снижения несущей способности (прочности) проявляется при обычных условиях нагружения у всех материалов в процессе фрагментации независимо от наличия пластических деформаций. И, напротив, при определенных условиях нагружения хрупкость как явление катастрофического разрушения может не проявляться у таких хрупких материалов, как бетон. Известны критерии хрупкости, определяемые по параметрам восходящей ветви диаграмм деформирования (Писаренко Г.С. Гогоци ГЛ. К вопросу оценки хрупкости огнеупоров. Огнеупоры, 1974, №2, с. 44 - 47) или по косвенной характеристике - кришческои длине трещины с > * » 1С " , обозначаемой в ГОСТ 29167-91 как Однако они позволяют оценивать хрупкость твердого тела лишь опосредствованно. Жсяательпо измерение хрупкости именно на стадии разрушения и в абсолютных единицах.

В диссертации предлагается наибольшую интенсивность уменыпепия (наибояь-' шую по абсолютной величине отрицательной производную) силы межатомного взаимодействия по межатомному расстоянию определял, как модуль хрупкости Е' материала, а наибольшую интенсивность снижения сопротивления образца по абсолютным деформациям определять как хрупкость X конструкции. Такая трактовка хрупкости, не отрицая возможности использования известных критериев, позволяет измерять хрупкость в абсолютных единицах, имеющих размерность жесткости, т.е. П'м.

Рис. 4. Определение: а) - модуля упругости Е и модуля хрупкости Е' мзкриапа по начальному уклону а восходящей ветви и наибольшему отрицательному уклону р нисходящей ветви кривой межатомного взаимодействия соответственно; б) - жесткости К и хрупкости Хобразца по аналогичным уклонами и р равновесных диаграмм деформирования.

Многие ученые считают, что вопросы пансггехнологии бетона и его структуры в современном понятии должны базироваться на науке о поверхности. Поверхность следует рассматривать как особое состояние структуры со своей химией. В этой связи представляется важным понимание как особенностей структуры поверхности твердого тела, так и физической сущности поверхностной энергии. В диссертации предложено понимать под поверхностной энергией у потенциальную энергию напряженных межатомных связей поверхностного слоя, самоуплошенного в направлении, нормальном поверхности тела. Самоуплотнение объясняется наличием неуравновешенных со стороны менее плотной фазы д иагональных связей, обеспечивающих жесткость структуры материала (рис. 5). Конкретные значения уменьшения толщины поверхностного монослоя Аг зависит от значащи констант а, Ь, щ п в уравнении зависимости силы межатомного взаимодействия ^ от расстояния г между атомами Р(г) = - (а/гт) + Ь/г.

Рис. 5. Деформация поверхностного монослоя твердого тела с кубической кристаллической решеткой. Диагональные связи 1-4 расположены в ортогональных плоскостях кубической решетки, связи 5-8 - в диагональных плоскостях.

Силы притяжения, по меньшей мере, восьми диагональных связей, действующих на каждый атом поверхностного слоя кристалла с кубической кристаллической решеткой, уравновешены только силой отталкивания ближайшего атома О, т.е. связью 9, что приводит к ее деформированию.

В результате атом поверхностного слоя смещается из положения Ао в положение ДгЛачальное значение результирующей ^ры-в диагональных сип взаимодействия атома Аа с ближайшими к нему атомами в направлении действия связи 9 может быть рассчитано по следующей формуле:

'л

[Цзг.у (/>.)-]

где Го—равновесное расстояние между атомами внутри тепа.

Интегрирование сил взаимодействия атомов позволяет установить степень уплот-

нения поверхностного слоя для ргшмчных материалов (рис. 6).

Рис. 6. К определению деформаций поверхностного моносдоя твердого теяа Площадь соответствует потенциальной энергии у деформированной межатомной связи 9, пдашдэд. & - энергии ^ разрыва од-иой межатомной связи.

Ширина В устья трещины не может бьпъ меньше двух равновесных межатомных расстояний го, т.е. В>2 го, что обуславливает как снижение степени концентрации напряжений у острия трещины при действии растягивающей силы, так и напряженное состояние межатомных связей перед вершиной трещины (рис. 7).

Напряженные связи перед острием трещины

Рис. 7. Поперечное сечение кристалла с кривой трещиной

Несколько подповерхностных слоев образуют вместе с верхним монослоем корку, обеспечивая общее смещение поверхностных атомов в направлении тела не менее чем па одно равновесное межатомное расстояние Го-

Такая модель объясняет феномены существования хрупких тел с трещинами в соответствии с моделью Д.С. Дагдейла, необратимости трещин, возможность термо-флуиуационпого ее подрастания при отсутствии внешней нагрузки, уменьшения поверхностной энергии хрупких тел небольшими молекулами ПАВ (за счет стягивания ими берегов микротрещин, соответствующего уменьшения радиуса скругления острия

12

и увеличения степени концентрации напряжений).

Предложена реологическая модель разрушаемого твердого тела (рис. 8, а) содержит включенные последовательно упругое и диссипативное звенья, моделирующие соответственно свойства зоны сохранности материала и зоны разрушения. Последнее состоит из параллельных видоизмененного элемента сухого трения Сен-Венат (рис. 8, б), сопротивление которого есть функция перемещения/, т.е. и видоизмененного упругою элемента Гука, жесткость которого есть функция Кеф, а сопротивление, соответственно, Каф.

Рис. 8. Реологическая модеаь образца, разрушаемого при крашооремашом квазисташческом деформировании - а); вццоизменешшй элемент сухого трения Сен-Венана-ф.

¡Мп

Предложены расчетные модели испытательных систем, содержащих элементы противодавления, адекватно отражающие процессы упругого деформирования и диссипации энергии во всех элементах испытательных систем в процессе разрушающего испытания хрупких материалов (рис. 9).

Рис. 9. Модели испытатели их систем: а) — при стандартных разрушающих испытаниях; 6) - квазистагаческое разрушение образца на «жестом» прессе; в) - квазистатчсскос разрушение при совместном дефермировашм образца и упругого элемента противодавления; г) - юшшлшическое разрушение при совместном деформпровш оти образца и жесткого элемента противодавления, перемещаемого относительно основания в направлении до-формировапия образца. 1 —образец; 2-сиповсо-будтель; 3 -прессу 4 - подвижная траверса просса; 5-упругий элемент проптоиашюния; 6-жесгеий згемеэтпрохивэдавшмя.

Экспериментальное определение интегральной жесткости пресса возможно как с помощью автономного силовозбудигеля, так и при хрупком разрушении образца или срезании сменной шпонки в специальном штампе. Хрупкое разрушение образца или срезание шпонки происходит настолько быстро, что нагружающая плита пресса перемещается до касания с жестким упором только за счет релаксации напряжений в конструкции пресса. Разность максимального и конечного усилия пресса, отнесенная к величине этого перемещения, дает искомую величину интегральной жесткости пресса.

Критерием возможности обеспечения стабильного характера разрушения в обычной испытательной машине является превышение жесткости машины Кы хрупкости образца Хф, т.е. К^, > Х<& (рис. 10).

Pjj« Д» f

i- с- кН

Pua 10. Анализ взаимодействия испыппельнсй машины с образцом в процессе разрушающего иотыгания. БожЛ^,< Хл, то обеспечить равновесное разрушение образца невозможно.

Упрощенный анализ возможности осуществления равновесного разрушения образца ю бетона на испытательном оборудовании основан на посылке, что хрупкость образца меньше его начальной жесткости, Хл < А'шь что позволяет заменить условие К„ >Хц на условие К^ >1^&

Деформирование совместно с образцом элемента противодавления (рис. 11-16) повышает жесткость процесса деформирования образц а.

Критерием стабильного характера разрушения в таких системах является превышение жесткости элемента противодавления К^, хрупкости образца т.е. > Х^ Сопротивление звена «испьпуемый образец—элемент противодавления» равно сумме сопротивлений параллельно включенных элемешоа Полная диаграмма его деформирования ОА'С'х'у^' имеет участок с отрицательной производной (чШхЩ при Х& > К^ (рис, 12, а) и не имеет такого участка при (рис. 12, б, в). Для случая

Кщ,>Хся величина К* не имеет значения (рис. 12, б, в), т.к. при <Щ/ф>0 релаксация напряжений в машине исключена. Оценил, пригодность элемента противодавления для получения равновесных диаграмм деформирования можно по условию Кщ > К^

Для более полного использования нагрузочного потенциала пресса упругий элемент противодавления выполнен в вцде скобы (рис. 13). Сначала образец деформгфу-ют при максимальной жесткости скобы, обеспечивая запись наиболее крутого участка нисходящей ветви, затем плавно уменьшают ее жесткость (конечное положение скобы показано штриховой линией), деформируя нагружаемое звено за счет релаксации напряжений пресса. Завершают деформирование с помощью пресса при остаточной жесткости элемента противодавления (рис. 14).

Рис. 11. Испытательный сгащ с элементом противодавления в ваде ущзугого стального кольца для раздпЕИО-шдх испытаний балочек 50x50x320640 при трехгочеч-ном изгибе ш рацпредложению № 55 ВолгГАСУ от

28.10.1985. Использован в ГОСТ29167-91.

I— основание стенда; 2-сюпщксса; З-элеменгцрстшво-далонш; 4 - испьпуемый образец S - цилиндрические опоры; 6—1^нгровочные ожрегая; 10—радиусное скругпение; 11-силошмеригепьный пуансон 12-расцредаштелшаябалочка;

Рис. 12Совмещенньюдда1раммыдеформира1Шия

гого элемента противодавления, имеющего жесткость: а) - Л^, = 15 кШлм; б) - К^=24 кШчм; в) - К^= 27 к1 Рмм. Жесткость машины К, - 6 к! Шм.

Способ разрушающего испытания хрупких материалов в испытательной машине по ас. № 1397787 и пресс с жестким элементом противодавления по патету № 2246405 (расчетная схема - рис. 9, г) позволяют использовать весь силовой потенциал пресса. Диаграммы деформирования образца Рис. 13. Способ испытания хрупких и перемещаемого элемента противод авления даны материалов по ас. № 1375989. В на рис. 15 ГОСТ29167-91не использован.

Портативный стенд для двухточечного изгиба (расклинивания) представлен на рис. 16. При расклинивании критическая сила ^ пропорционалыи квадратному корню

длины трещины /, т.е. ^ = ■^2пЕУ1, а не ее квадрату, как при растяжении. Это объясняется уменьшением количества упругой энергии в образце как вследствие действия напряжений в небольшом объеме материала образца, а не во всем образце, так и преимущественно сжимающими напряжениями, деформации три которых меньше, чем при равных по величине растягивающих напряжениях. Схема испытания эквивалентна испытанию на трехточечный изгиб. Преимуществом устройства по рис. 16 в сравнении с обычным расклиниванием заключается в повышении жесткости деформирования образца элементом противодавления. Диаграммы деформирования соответствуют рис. 15, расчетная схема соответствует рис. 9, г>

<— Рис. 14. Совмещенная диаграмма деформирования пресса, образца и скобы при осуществлении способа по ас. №1375989.

' 1»« ^

| Рйс. 15. Совмещенные д иаграммы изменения сопротивлений образца К^х) и элемента противодавления И^/х) при осуществлении нагружсния по схсмс рис. 9 г).

-6 2,0 м а л 1.д

400

60 , то . ТО 10 70 60

11111

¿Т'г • 'Г? "

а)

б)

в)

Рис. 17. Образцы для определения приведешгай энергии разрушения Ср при сжатии: а) - куб, б) -призма в) -разрушение призмы

—--'/У7//.'

Рис. 16. Поргагивный стевд для равновесного разрушения при двухточечном изгибе (получение до шли диаграмм с едного образца): 1 -упругий силовозбудагель - разрезное кольцо-^— кснсали;3 — зацепы; 4—заплечики; 5-образец 6-игашии-[п кчю(н надрез, 7 - стяжной виш*.

Предложены образцы для определения приведенной удельной энергии разрушения Сг бетона при сжатии: а) куб с диагональными надрезами на двух противоположных боковых гранях — пат. № 2194265; б) призма с диагональными у основания и продольными надрезами на двух противоположных боковых гранях - пат. № 22167219 (рис. 17).

Предложен рычажно-механический измерительный прибор - индикатор часового типа, агреготированный с компьютерной мышью. Прибор повышает точность измерения и обеспечивает передачу данных на ПК по стандартным каналам ввода-вывода

В третьей главе также дан новый анализ полностью равновесной диаграммы деформирования Кф до момента фрагментации образца (рис. 18) с выделением диаграмм упругого Щф и дисситагавного Яцф сопротивлений образца.

Рис. 18. Полностью равновесная диаграмма деформирования с 16 циклами разгрузки (линии разгрузки и повгор-ных пагружешй,

имаощис гистерезис, аппроксимированы прямыми) и вьдагенными диаграммами упругого сопротивления деформированию И>ф и дис-сигагавного сопротивления разрушению Я^ф, а также зависимости упругой энергии Ц ф и энергии, диссипирован-ной в образце; и<$). Упругие сопротивление и энергия в момент фрагментации равны нушо, т.е.

Площздь под диаграммой Кф равгга площади под диаграммой Кцф, а площадь под положительной ветвью диаграммы ¡}уф равна площади пзд се шригигепь-дай ветвью [-КуФЛ-

Количество упругой энергии в квазистатическом разрушении для бетона не превышает 1/3 от общего количества энергии разрушения {У^, что следует из анализа сумм и разностей равных (одинаково заштрихованных) площадей (рис. 20). Это объясняется как наличием отрицательных значений упругого сопротивления ИД), так и невозможностью проявления три равновесном разрушении упругого согрливлешта без внешней д еформирующей силы и совершения ей работы. Т.е. при определении длины образца, допускающей его равновесное разрушение, приравнивание количества запасенной упругой энергии к количеству всей энфпш, некорректно.

На основе выводов Ф.Р. Эйриха о соответствии площади слева от восходящей ветви диаграммы деформирования Кф накопленной упругой энергии разработана методика аналитического определения направления линий разгрузки равновесных диаграмм деформирования, а попытка доказательства справедливости этих выводов дала возможность создания методики графического выделения основной части диаграмм ЯД) и с помощью касательных к восходящей ветви диаграммы Кф (рис. 19)

Рис. 19. Касательные к ваооддящсй Рйс.20.П1Ющада1кэддапвммамОД вегаи д иаграммы мфедгяяюг на

^<5>Т.аюо- оси орданзг мгновенные значения личалво упругой энергии менее 1/3 всей энергии разрушения. диссишгшшюго сопротивления к//}

В четвертой главе представлены результаты исследования трещиностойкосги ЖБП, ЖБГ и ЖЬЖС по полным диаграммам деформирования Яф (рис. 21) балочек 50x50x320 без надреза при трехточечном изгибе в установке по рис. 11.

Ш

■ ire

S

\

и ■ Л* ч N

«л г-юо* \ и Г

Рис. 21. Влияние нагрева на характер полноаью равновесных диаграмм деформирования Щ - а) и ввдепешзькпсшожигелыдахучасшэвдшарамм упругое ЬЖБПф-гО^е)

- 300°Q в) - 800"Q П - ЖБГ 6) - 20<С; в) - 105°Q г) - 300°Ci д) -800°С; Ш - ЖЕЖС: б) - 105°Q в) - 2QOPC; г)-300рС;д)-800аС/- прогиб образца

Резкий начальный спад положительной ветви диаграммы упругого сопротивления Яуф характеризует момент предварительной локализации одной магистральной трещины, пологий участок после начального спада положительной ветви диаграммы Яуф характеризует торможение шчальной трещины и дополнительное развитие еще одной или нескольких трещин, а резкий окончательный спад положительной ветви диаграммы упругого сопротивления Яуф - момент окончательной локализации магистральной трещины.

Вязкому характеру разрушения соответствует восходящая ветвь диаграммы Яф и положительная ветвь диаграммы Яуф, близкие по форме к полукругу или полуаллип-су. Влияние нагрева на изменение прочности и параметров трещиностойкххли исследованных жаростойких бетонов представлено в таблице 4.

18

Таблица 4.

Влияние нагрева на измеиеше прочности и параметров трешшюсгойкост жаростойких бетонов

Температура нагрева, °С Бетон /¡¡» МПа Ды. МГЬ ЕЮ5, МГЬ с6 ДкД«2 Къ МП'м® 4м МН/м М11>'м X* ц^ Дж ч. Дж У-

20 ЖБП 1^6 3,92 26,88 47,2 1,12 озз 7,9 "2^8 33 5,91 0,63 10,66

ЖБГ 2£5 5.31 27,56 65,2 134 0Д6 53 5,10 1,1 8,75 1,47 16,80

105 ЖБГ 131 3,03 13,17 63,7 0,91 озб 3,9 0,86 33 721 0,67 9,29

ЖБЖС 2,45 4,9 17,0 76,4 1,02 0,17 53 2,60 2,0 5,82 0,73 1234

200 ЖБЖС 2Д5 4,5 14,43 63«» 1,00 0^0 53 2,66 2,0 7,93 1,24 15,6

300 ЖБП 1,47 29 14,67 90,6 1,15 0,62 3,2 038 53 1228 1,11 9,04

ЖБГ 1,65 23 8,02 72Д 0,76 021 2,8 0$3 3,0 835 038 6,78

ЖБЖС 2,05 4,1 11,89 50,7 0,98 0,23 53 1,40 3,7 10,16 1,06 10,4

800 ЖБП 0,40 0,8 4,74 45,4 0,46 132 1Д 0,04 323 5,52 0^2 3,99

ЖБГ 1,08 2Д 632 57,7 0,61 032 2,8 0,45 62 7,06 0,71 10,06

ЖБЖС 1,35 2,7 434 403 0,68 0Д5 2,0 0,7 г9 7,81 0,95 ю

Структура бетона, по-видимому, может быть представлена в виде системы

взаимозацепляюгцихся жестких объемных «пазлов» различных структурных уровней,

допускающую их некоторую подвижность друг относительно друга (рис. 22).

Рис. 22. Возможная двумерная модель структуры цемагпюш камня, имеющая гфшнаки как зернистой среды, так и кшпинуума. Модель объясняет существенное различие в прочпосга бетонов на саагае и на растяжение и повышение троциносгой-косш при нагреве ЖБП, имеющего более высокую пористость в сравнении с ОБ.

1 — зерна гидратированного цементного клинкера;

2 - контактные зоны между зернами; 3 - микропоры, 4 - сеть капилляров; 5 — частицы

Трещшюстойкость бетонов при нагреве может быть повышена не только рациональным подбором рецептурного состава и соблюдением рекомендуемых режимов выводки теплотехнических сооружений на рабочий режим, но и дополнительными техническими приемами, например, дисперсным армированием жаропрочными нитями для увеличения объема зоны разрушения, выполнением выпоров на нагреваемой стороне бетонного элемента и/или созданием искусственной сета капилляров радиусом более 10"7м как для уменьшения гидравлического сопротивления перемещению испаряемой воды при нагреве, так и для повышения деформативг гости бетона.

В пятой главе представлены результаты внедрения в строительство.

- Согласно «Пояснительной записке» к ГОСТ 29167-91, в нем использованы разработанное испытательное оборудование и методика испытаний, что предполагает широкое внедрение некоторых результатов настоящего исследования в строительстве.

- Представляется целесообразным включение в число рекомендуемых ГОСТом 29167-91(2003) наиболее перспективных устройств для получения полностью равновесных диаграмм деформирования Кф по рис. 9 г\ к. рис. 16, образцов в виде куба и

призмы с инициирующими надрезами по рис. 17 для определения приведенной эффективной энергии разрушения бетона С? V при сжатии, а также предложенные в дао-сертации методики выделения диаграмм упругого Яуф и диссигшивпого 1Щ) сопротивлений испытуемого образн а.

- Общий экономический эффект от внедрения результатов исследования на предприятиях ОАО «Волгоградский завод ЖБИ-1» и АО Фирма ЖБИ-6, г. Волгоград, составляет 85 тыс. руб.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ.

1. При высокотемпературном нагреве бетонов в них происход ят сложные процессы тепло- и массоперсноса, повышается давление паров воды в структуре, изменяются упруго-пластические свойства и характеристики капиллярно-пористой структуры, что приводит к образованию новых и развитию имеющихся трещин. Из исследованных бетонов наибольшую эффективную энергию разрушения Сгг при температуре 800°С имеет ЖЕГ. Это объясняется не только более высокой жаростойкостью глиноземистого цемента и отсутствием в нем при нагреве свободного оксида кальция, но также крупнопористой структурой ЖБГ, позволяющей обеспечить более высокие деформации при незначительном снижении прочности.

2. Предложены иЛии уточнены некоторые теоретические положения, касающиеся механики разрушения хрупких материалов, а именно: трактовка понятия хрупкости X твердого тела: физическая модель поверхностной энергии твердых тел, объясняющая необратимость трещины, скругление острия трещины радиусом, превышающим равновесное межатомное расстояние, и снижение концентрации напряжений при действии внешней нагрузки; высокие напряжения межатомных связей в вершине трещины и возможность термофлуктуационного ее подрастания при отсутствии внешней нагрузки. Предложена реологическая модель разрушаемого твердого тега, содержащая последовательно соединенные упругое и дассшштишое звенья, моделирующие соответственно свойства зоны сохранности материала и зоны разрушения, при этом дисси-пативное звено состоит из параллельно включенных видоизмененного элемента сухого трения Сен-Венана, сопротивление которого деформированию / есть некоторая функция и видоизмененного упругого элемента Гука, жесткость Кс которого -функция КД), а сопротивление—КаФ-

3. Разработаны комплекс испытательных установок с элементами противодавления для получения равновесных диаграмм деформирования образцов го бетона при растяжении изгибом и при сжатии, а также методика определения жесткости испытательной машины. Предложены расчетные модели испытательных систем с элементом противодавления и критерий обеспечения полностью равновесного разрушения образца в виде условия превышения жесткости элемента противодавления хрупкости образца

5. Разработаны образцы из бетона для определения приведенной эффективной

энергии разрушения б V при испытаниях на сжатие.

6. Предложена методика анализа полностью равновесной диаграммы Яф деформирования бетона с выделением диаграмм упругого ЯД и диссигшивного ЯД) сопротивлений по экспериментально полученным линиям разгрузки, при этом диаграмма ЯД) имеет отрицательную ветвь, что соответствует концепции Гриффитса об участии накопленной потенциальной энергии в разрушении испытуемого образца. Предложены методика аналитического определения направления линий разгрузки на восходящей ветви диаграммы Яф по площадям слева от ее участков и методика графического выделения диаграмм упругого ЯД) и диссигагивного сопротивлений ЯД) из восходящей веггви диаграммы деформирования Яф с помощью касательных к се характерным точкам, определяющих на оси ординат мгновенные значения диссшха-тивного сопротивления. Эти методики являются новым инструментом исследования деформативных свойств бетона.

7. Установлено, что при равновесном деформировании бетона количество накопленной упругой энергии не превышает 1/3 всей энергии разрушения.

8. Предложена модель структуры бетона как системы взаимазацегшяющихся объемных «пазлов» различных структурных уровней, которая позволяет не только объяснить различие в прочности бетонов на сжатие и на растяжение и повышение трещшо-сгойкосга жаропрочных бетонов в сравнении с обычным бетоном при высоких температурах, но наметить пути по целенаправленному формированию рациональной структуры бетонов для повышения их трещшюстойкосш при нагреве, в том числе дисперсным армированием жаропрочными нитями для увеличения объема зоны разрушения, выполнением выпоров на нагреваемой стороне бетонного элемента и/или созданием искусственной сети капилляров радиусом более 10"7м как для уменьшения гидравлического сопротивлеши перемещению испаряемой воды при ускоренном нагреве, так и для повышения деформативности бетона.

Основные положения диссертации опубликованы в 42 печатных работах, наиболее значимые из которых следующие:

Публикации в ищлиях, рекомендованных ВАК РФ:

1. Ушаков, А. В. Бетон лучше знает// «Изобретатель и рацкеиепшагор», М;1985, № б, с. 10-11.

2. Ушаков, АЛ. / ВЛ Шевченко, АВ. Ушаков // Методика определения полных диаграмм изгиба хрупких материалов/«Заводская лаборатория», М; 1985, №9, с. 13-14.

3. Ушаков,АВ/АВ.Ушгш>в,Т.КАкчур™//Определетге>араг^^

ростойких бетонов на жидком стекле / «Вестник ВсшгГАСУ», Серия «Технические науки», 2006, Вып. 6(201 с. 182-185.

4. Ушаков, А. В. /Т. К. Акчурш, А. В. Ушаков, // Определение характеристик трсщшюсгойкосги жэ-росгойких бетонов на глиноземистом цементе / «Веспшк ВсшгГАСУ», Серия «Строительство и ар-хшеетура», 2006, Вып. 6(21), с. 17-20. ■ •

Публикации в прочих изданиях:

5. Ушаков, АВ./Т.К.Акч$рин, А.В. Ушаков //Теоретические и мещщшогичсские попроси определим трсщгшосгойкости бетона при статическом нагружении/ Волг! АСУ, Волгоград 2005,408 с.

6. Ушаков, А. В. Установка дая получещгя равновесных диаграмм ргпрушения образцов го хрупких материалов //1 Ьадсжпосп. и долговечность строительных материалов и конструкций / Маг. межд. н/г конф. 42. Волгоград, 2000, с. 149-151.

7. Ушаков, А. В. /Т. К Акчурин, В. В. Григорьевский, А. В. Ушаков //К вопросу о методах измерения скорости трещин в (¿топе // Актуальные проблем.: строительства и стройицдустрии. Сб. мат. межд. н?гкшф,Тула,2001,с.

8. Ушаков, А. В. / Т. К Акчурин, В. В. Григорьевский, А. В. Ушаков // Об определении вязкости разрушения образцов из бетона при сжатии // Соименные проблемы фунцаментостроения. 05. тр. межд. н/гшнф,Ч. 3,4, Волгограда, 2001, с. 7-8.

9. Ушаков, A. R/Т. К. Акчурин, А.В. Ушаков, II Э.Ожсяов//Вывод тЭВМ паромстровдефсрми-рования бетона при потюстыо контролируемых разрупгаощих испытаниях // Надежность и долго. вечность строительных материалов и конструкций / Мат. Щ мевд.нАгконф,Ч.З, Волгоград, 2003, с. 94-99

10. Ушаков,А.В./Т.КАкчурин, А.В. Ушаков //Повышениежесткостииепьшггельиогопресса 11П-100 для осущесшвения полностью контролируемого разрушения хрупких материалов - там же, с. 161-169.

11. Ушагав, А. В. / Т. К Акчурин, А.В. Ушаков //Переносный стенд для разрушающего испытания хрупких ьгагериалов на изгиб с регистрацией полностью равновесных диаграмм деформирования// Городские агломерации на оползневых территориях / Мат. межд. научн. конф, 4.1. Волгоград, 2003, с 5-8.

12. Ушаков, А. В. / А. В. Ушаков, Т. К Акчурин // В развгаис методики расчета прочности бетона при растяжении по параметрам трещшообразования Н Социально-экономические и экологические проблемы горной промышлешосги, строительства и энергетики / мат. 1-ой межд. н/т конф, Тула, 2003, т. 2, с. 117-122.

13. Ушаков, А. В. / А. В. Ушаков, Т. К Акчурин // К вопросу о физической сущности поверхностной энергии твердых теп // Региональные технологические и экономико-социальные проблемы развития строительного комплекса Волгоградской области / мат. п/г. конф, Волгоград, 2003. Ч. 1,с. 89-100.

14. Ушаков, А. В. / Т. К. Акчурин, А. В. Ушаков // Экспериментальное определение жесткости испы-тшельпога пресса - там же, с. 105-109.

15. Ушаков, А. В. / А. В. Ушаков, Т. К. Акчурин // О применимости методов механики разрушения к бетонам - там же, с. 148-157.

16. Ушаков, А. В. / Т. К. Акчурин, А. В. Ушаков // Связь модуля упругости с уклоном нисходящей ветви пошюстыо равновесных диаграмм деформ1ф6вшмяхрутсих материалов - там же, с. ] 67-173.

17. Ушаков, А. В. Вариант анализа полностью равновесных диаграмм деформирования бегопа // Со-времзшоеахтоянжипдхяекшвыразвтиястрош>^^ УШакадем. чтений PAACI L Самара, 2004, с. 512-515.

18. Ушаков, А. В. / А. В. Ушаков, Т. К Акчурин // Метод ика аналитического определения направления линий разгрузки при деформировании бетона - там же, с. 516-520.

19. Ушаков, А. В. / А В. Упеков, Т. К Акчурин // Модели испытательных систем для бетона и ;ipjttk хрупких материалов-там м®, с. 521-524.

20. Ушаков, А. В. / А. В. Ушаков, Т. К. Акчурин И Некоторые закономфности равновесного разрушения бетона и подобных материалов - там же, с. 525- 528.

21. Ушаков, А. В./А. В. Ушаков, Т. К. Акчурин// Реологическая моден» образца из хрупкого материала (бетона), разрушаемого в условиях квазисгагического деформирования - там же, с. 642-645.

22. Ушаков,А.В./Т. К. Акчурин, А.В. Ушаков //Условияполулегокполностьюравновесных диаграмм деформирования хрупких материалов // Надежность и долговечность строительных материалов, конструкций, и оснований фундаментов / Max. IV межд н/г конф, ч. I, ВолгГАСУ, Волгоград, 2005, с. 4-15.

23. Ушаков, А В./А. В. Ушаков,Т. К. Акчурин//К вопросу о вариаттюсгаоаювшлхнорьтруемых показателей бетона, полученных при неравновесном разрушении образцов - там же, с. 33-41

24. Ушаков,А. В./А.В.Ушаков,Т. ЮАкэджн//УгфОщетть1Йаналшвозмажшхтист^ильногор^ рущеиияобразцовизхрупкихматерназюв-тамже, с.53-61

25. Ушаков, А. В./Т. К Акчурин, А В. Ушаков // Апализ известных критериев обеспечения стабильного характера разрушегам образцов из хрупкого материала - там же, с. 74-78

26. Ушаков, А. В./Т. 1С Акчурин, А. В. Ушатов, И. В. Стсфаненко 11 Разрушение образца из бетона в испытательном прессе, снабженном жестким элементом противодавления, перемещаемым относительно сшла пресса в направлении нагружения образца // Городские агломерации па оползневых территориях / Маг. межд. научн. конф, 41 Волгоград 2005, с. 17-22.

27. Ушаков, А. В. / Т. К. Акчурин, АВ. Ушаков, И. В. Сгефаненко// К вопросу о возможности определения основных нормируемых показателей бетона по значениям его поверхностной энергии - там же, с. 23-29.

28. Ушаков,Л.В./ЛВ.Ушаков,Т.К.Акчурин// Обеспечениестабильногохарактераразрушенияобразцов из бегона в установи с упругим элементом противодавления // Маг. 2-ой Всероссийской н-тсхн. конф. «Наука, техника и технология XXI века» (НГТ-2005), Нальчик, 2005, с. 152-156.

29. Ушаков, А. В./А В. Ушаков, Т. КАкчурнн// Энергетический подход Epi анализе равновесного разрушения бетонаидругих хрупких материалов - там же, е. 156-160.

30. Ушаков, А. В. / А. В. Ушаков, И. В. Сгефаненко, Т. К. Акчурин // Определение модуля упругости бетона по диаграммам деформирования образцов с надрезом при трехточечном штабе // Регио нальные технологические и экошмико-социальньвг проблемы развития строительного комплекса Волгоградской области.: матер. П н/г конф, Волгоград 2005. Ч. 1, с. 9-14.

31. Ушаков, А. В./А. В. Ушаков, В. В. Губил, Т. К. Акчурин // Анализ результатов испытаний Ж!фо-прочнош бетона на портландцементе на трещиностойкостъ с использованием усовершенствованных методик-там же, с. 15-21.

Авторские свидетельства и патенты:

32 Ас. № 1234751, МПК8 - G 01N 3/08. Устройство для механических испытаний образцов хрупких материале® / Шевченко ВХ, Ушаков А .В., Пшпалко ЭА - Регистр. № 3842572/25-28, заявл. 14.01.85,опубл. 30.05.86,бюш1.№20,2с.: ил. 1.

33. Ас. № 1283595, МПК8 -G 01N 3/08. Устройство для испытания на прочность хрупких материа-ловШевченко В.И., Ушаков АВ, Пищалко ЭА, Сейлааов ЛА, Пиунов ЕЖ Регистр. № 3885753/25-28, заявл. 14.01.85, опубл. 30.05.86, бюлл. № 20,2 е.: ил. 1

34. Ас. №1325320, МПК® - G 01 N 3/08. Способ разрушающего испытания на сжатие хрупких материалов / Шевченко В.И., Ушаков А.В., Григорьевский ВВ, Пиунов КМ. Регистр. № 4043885/25-28, заявл. 27.03.87 опубл. 23.07.87, бюлл. № 27,3 е.: ил. 3

35. Ас. №1375989, МПК8 - G 01N 3/18. Способ испытания хрупких материалов на сжатие / Шевченко В.И, Ушаков АВ, Жуков В.В., Гузеев ЕА, Сейланов ЯА - Регистр. № 4038842/25-28, заявл. 14.01.85, опубл. 23.02.88, бюлл. № 7,3 е.: ил. 3

36. Ас. № 1397787, МПК8 - G 01N 3/00. Способ разрушающего испытания хрупких материалов в испытательной машине / Ушаков АВ, Шевченко В.И. - Регистр. № 4043197/25-28, заяпл. 27.03.86, опубл. 23.05.88, бюлл. № 19,6 е.: ил. 5

37. Патент РФ № 2194265, МПК8 -G 01N 3/08. Образец из хрупкою материала для испытания на сжатие / Ушаков АВ., Акчурин TJC, Григорьевский В.В. - Регистр. № 2001114604/28; заянле-ho28.05.2001, опубл. 10.122002, бкиш. № 34,4 с: ил. 2.

38. Патент РФ № 2216721, МПК*- G 01N 3/08. Образец из хрупкого материала для испытания на сжатие/Ушаков АВ, Акчурин ХК, Григорьевский В.В, Шевченко В Л. Регистр. № 2002102013/28, заяви. 21.012002,опубл.20.112003,бюлл.№32,4е.: ил.3.

39. Патент РФ № 2246405, МПК8 - В 30 В 1/00,15АХ). Пресс / Ушаков АВ, Акчурин Т.К. Регистр. № 2002133431,заявл. 10.122002, опубл. 20.02.05, бюлл. № 5,25 с, ил. 15.

40. Патетгг РФ № 2267091, МШГ-G 01 D 3/10, Pычaжнo^*exaничeraIШюмepитeлы^ыЙIЦlибop/УIIJar ков АВ, Акчурин TIC, Соколов аЭ, Алехин АГ. - Регистр. № 2003130232/28, заявл. 10.10. 03, опубл. 27.12.05, бюлл. № 36,17 е.: ил. 9.

УШАКОВ АЛЕКСЕЙ ВАСИЛЬЕВИЧ

ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ДЕФОРМИРОВАНИЯ ОБЫЧНОГО И ЖАРОСТОЙКИХ БЕТОНОВ ПРИ НАГРЕВЕ

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано в печать 30.10.2006 г. Формат 60x84/16 Бумага офсетная. Усл. печ. л. 1,0. Уч.-изд. л. 1,0 Тираж 100 экз. Заказ № 0567

Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет 400074, г. Волгоград, ул. Академическая, 1. Сектор оперативной полиграфии ЦИТ

ВВЕДЕНИЕ.

1. Состояние вопроса. Цель и задачи работы. о 1.1. Обзор исследований термостойкости бетонов.

1.2. Обзор исследований общих закономерностей трещиностойкости и долговечности бетонов.

1.3. Цель и задачи работы.

1.4. Выводы по главе.

2. Методики определения влияния нагрева на сорбционные свойства и характеристики пористой структуры бетонов.

2.1. Сорбционные свойства.

2.1.1. Основные положения и методика исследований.

0 2.1.2. Экспериментальные данные.

2.2. Удельная поверхность.

2.3. Интегральная и дифференциальная пористость.

2.4. Определение параметров структуры и пористости бетонов в зависимости от температуры нагрева.

2.5. Определение прочности, модуля упругости и основных характеристик трещиностойкости обычных и жаростойких бетонов.

2.6. Методика математического планирования эксперимента.

2.7. Планирование эксперимента в работе.

3. Разработка теоретических основ, испытательного оборудования и методики испытаний образцов из бетона на трещиностойкость.

1 3.1. Понятие «модуль хрупкости», уточнение понятия «хрупкость».

3.2. Модель механизма аккумулирования поверхностной энергии.

3.3. Реологическая модель разрушаемого образца.

3.4. Расчетная модель испытательных систем.

3.5. Упрощенный анализ возможности стабильного разрушения образцов

3.6. Определение интегральной жесткости испытательной машины Км.

3.6.1. Определение Км с помощью автономного силовозбудителя.

3.6.2. Определение Км по результатам неравновесного разрушения образца.

3.6.3. Определение Км с помощью устройства со срезаемой шпонкой.

3.7. Разработка испытательного оборудования и методики эксперимента.

3.7.1. Разработка стенда с упругим кольцевым элементом противодавления

3.7.2. Разработка методики проведения эксперимента.

3.7.3. Разработка стенда с элементом противодавления в виде скобы.

3.7.4. Стенд с составным кольцевым элементом противодавления.

Актуальность работы. Максимальная прочность применяемых бетонов за последние 25 лет возросла более чем в 2,5 раза [1]. Достигнутые в бетонове-дении за последние десятилетия успехи позволили говорить о возможности синтеза и конструирования структур бетонов нового поколения со значительно улучшенными показателями, такими как прочность, трещиностойкость, долговечность, коррозионная стойкость, морозостойкость и т.д. [2]. Это позволяет утверждать, что бетон и железобетон в обозримом будущем останется одним из основных конструкционных строительных материалов, применение которого наиболее целесообразно в транспортном и энергетическом строительстве, сооружениях инженерно-экологических систем и в несущих конструкциях гражданских и промышленных зданий.

Важными являются и задачи повышения огнестойкости гражданских зданий и сооружений, содержащих конструкции из бетона, а также улучшения характеристик жаростойких бетонов и конструкций из них. Это дает возможность снизить их стоимость, уменьшить продолжительность возведения, повысить надежность и долговечность, а также значительно сэкономить топливно-энергитические ресурсы как за счет уменьшения количества швов в ограждающих конструкциях по сравнению со штучной огнеупорной кладкой и, соответственно, уменьшения теплопотерь, так и за счет совмещения этапов сушки и обжига жаростойких бетонов в процессе вывода теплотехнических сооружений на рабочий режим [3].

Жаростойкие бетоны и конструкции из них применяются при строительстве туннельных печей и футеровке вагонеток на предприятиях строительных материалов, фундаментов под промышленные печи и дымовые трубы, боровов и дымовых труб, коксовых батарей, полов горячих цехов промышленных предприятий и т.п. Считается, что жаростойким бетоном можно заменить до 50% применяемых в настоящее время мелкоштучных огнеупорных материалов.

В научных исследованиях и инженерной практике все шире используются методы исследования стойкости бетонов, арматуры, железобетонных конструкции и других материалов при различных видах воздействии, основанные на применении энергетических гипотез. В последние годы интенсивно разрабатываются методы оценки малоцикловой усталости бетона, уровня длительной прочности и меры ползучести, стойкости к циклическому замораживанию-оттаиванию на основе энергетических критериев. Энергетический подход предопределяет актуальность исследований общих закономерностей деформирования материалов и количественной оценки основных констант деформирования, используемых в уравнениях механического состояния, от ре-цептурно-технологических факторов [1]. Разработка методов оценки трещиностойкости бетонов имеет большое народнохозяйственное значение, так как на строительство и ремонт зданий и теплотехнических агрегатов, подвергаемых действию повышенных и высоких температур, затрачиваются значительные материальные средства.

Диссертационная работа выполнена в рамках НИР Волгоградского Государственного Архитектурно-строительного университета: № 77/85 «Исследование влияния условий пожара на энергию разрушения бетона и рекомендации по ее оценке» с НИИЖБ (№ гос. регистрации 01850036984), № 3/87 «Трещиностойкость, пористая структура наружного защитного слоя железобетонных труб и рекомендации по ее оценке» с НИИЖБ (№ гос. регистрации 01870026912), а также НИР 2.1-91 программы ГКН и ВШ РСФСР «Строительство» «Разработка теории и методов определения характеристик трещиностойкости и долговечности бетонов».

Цель диссертационной работы заключается в исследовании влияния нагрева на изменение характеристик капиллярно-пористой структуры и трещиностойкости обычного и жаростойких бетонов, развитии на основе проведенных исследований системы контроля и оценки качества бетона путем совершенствования методов оценки характеристик трещиностойкости, получении практических рекомендаций по улучшению этих характеристик и внедрении результатов исследований в практику строительства.

Основные задачи исследований:

- Исследование влияния технологических факторов на сорбционные свойства и параметры капилярно-пористой структуры обычного и жаростойких бетонов при нагреве.

- Исследование изменения характеристик напряженно-деформированного состояния бетона в зависимости от вида жаростойкого бетона, его структуры, скорости нагрева, а также определение причины изменения трещиносгойкости, появления дефектов или хрупкого разрушения бетонов при их сушке и первом разогреве до 800°С.

- Уточнение теоретических положений, а именно, понятия хрупкости твердого тела, физической сущности поверхностной энергии твердых тел, создание реологической модели твердого тела, разрушаемого при кратковременных квазистатических испытаниях, разработка расчетной модели испытательной системы с элементом противодавления, критерия обеспечения полностью равновесного разрушения в виде условия превышения жесткости элемента противодавления хрупкости образца X(i5 (Хпр > Х&), методики для определения жесткости испытательных машин.

- Разработка и создание комплекса лабораторных испытательных установок с элементами противодавления для получения полностью равновесных диаграмм деформирования образцов из бетона при растяжении изгибом и при сжатии.

- Разработка образцов из бетона для определения характеристик трещиностойкости при испытаниях на сжатие.

- Разработка методики анализа полностью равновесной д иаграммы деформирования хрупкого материала, соответствующего концепции Гриффитса об участии накопленной потенциальной энергии в разрушении, с выделением диаграмм упругого Ry(f) и диссипа-тивного сопротивлений R0(f), а также исследование закономерностей равновесного разрушения бетона.

- Разработка на основе проведенных исследований рекомендаций по проведению испытаний цементных бетонов, анализа их результатов и повышению трещиностойкости бетонов при высокотемпературном воздействии.

- Разработка предложений по совершенствованию ГОСТ29167-91 (2003) «Бетоны. Методы определения характеристик трещиностойкости (вязкости разрушения) при статическом нагружении» [4].

- разработанная методика анализа полностью равновесных диаграмм деформирования с выделением диаграмм упругого Ry(f) и диссипативного Rd(f) сопротивлений является новым механизмом исследования характеристик тре-щиностоикости, позволяющим, в частности, по характерным изменениям диаграммы Ry(f) точно определять моменты начальной локализации, торможения и окончательной локализации магистральной трещины;

- выявленные закономерности деформирования бетонов при нагреве позволяют глубже понять процессы, протекающие в разрушаемом материале, и наметить пути совершенствования рецептурных и технологических факторов.

Реализация работы. Результаты исследований и разработок были исполь-• зованы в «Рекомендациях по определению энергии разрушения бетона», «Рекомендациях по оценке характеристик пористой структуры и трещиностойкости наружного слоя железобетонных труб», «Разработке теории и методов определения характеристик трещиностойкости и долговечности бетонов», а также при разработке ГОСТ 29167-91 (2003) «Бетоны. Методы определения характеристик трещиностойкости (вязкости разрушения) при статическом на-гружении». Работа автора «Повышение трещиностойкости и долговечности жаростойких бетонов» демонстрировалась на постоянной выставке работ АН СССР «Жаростойкие неорганические материалы», о чем выдано свидетельство

Участник ВДНХ СССР» № 21257 (Постановление Главного комитета ВДНХ СССР от 10/Х1-85г. № 805-Н- Приложение 1).

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы опубликованы в научных журналах и доложены на международных и республиканских научных конференциях: журналах «Изобретатель и рационализатор», Москва, 1985г., «Заводская лаборатория», Москва, 1985г., «Вестник ВолгГАСУ», Волгоград, 2006г.; ежегодных науч.-техн. конференциях Волг-ГАСА; международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы строительства и стройиндустрии», Тула, 2001г.; международной научно-технической конференции «Современные проблемы фундаментострое-ния», Волгоград, 2001, 2005г.г.; Той международной конференции «Социально-экономические и экологические проблемы горной промышленности, строительства и энергетики», Тула, 2003г.; международной науч.-техн. конф. «Восьмые академические чтения РААСН», Самара, 2004 г.; международных науч.-техн. конференциях «Надежность и долговечность строительных материалов, конструкций и оснований фундаментов», Волгоград, 2000-2005г.г.; международных науч.-техн. конференциях «Городские агломерации на оползневых территориях», Волгоград, 2003-2006 г.г.; Второй Всероссийской науч.-техн. конференции «Наука, техника и технология XXI века» (НТТ-2005), Нальчик, 2005г., а также в ГОСТ 29167-91 (2003) [4].

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 42 печатных работах (общим объемом не менее 40 усл. п. л., из которых лично автору принадлежит не менее 18,5 усл. п. л.), в том числе в монографии «Теоретические и методологические вопросы определения трещиностойкости бетона при статическом нагружении», Волгоград, 2005г., объемом 23,9 усл. п. л. По теме диссертации получено 10 удостоверений на рационализаторские предложения, 5 авторских свидетельств СССР и 4 патента РФ на изобретения. Одно рационализаторское предложение и два изобретения реализованы в ГОСТ 29167-91 (2003) «Бетоны. Методы определения характеристик трещиностойкости (вязкости разрушения) при статическом нагружении» [4].

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, основных выводов, списка использованной литературы и приложений. Работа изложена на 212 страницах машинописного текста, включающего 20 таблиц, 84 рисунка, библиографию из 234 наименований.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ.

1. При нагреве в бетонах происходят сложные процессы тепло- и массо-переноса, повышается давление паров воды в структуре, изменяются упруго-пластические свойства и характеристики капиллярно-пористой структуры, что приводит к образованию новых и развитию имеющихся трещин. Из исследованных бетонов наибольшую эффективную энергию разрушения Gf при температуре 800°С имеет ЖБГ. Это объясняется не только более высокой жаростойкостью глиноземистого цемента и отсутствием в нем свободного оксида кальция, но также крупнопористой структурой ЖБГ, позволяющей обеспечить более высокие деформации при незначительном снижении прочности.

2. Предложены и/или уточнены некоторые теоретические положения, касающиеся механики разрушения бетонов. Предложена трактовка понятия хрупкости X твердого тела как наибольшей интенсивности снижения его несущей способности (прочности) по деформациям. Предложена физическая модель поверхностной энергии твердых тел как потенциальной энергии самоуплотненного поверхностного слоя. Самоуплотнение образующихся поверхностей в трещине объясняет: ее необратимость; скругление острия трещины ра диусом, превышающим равновесное межатомное расстояние, и снижение концентрации напряжений при действии внешней нагрузки; высокие напряжения межатомных связей в вершине трещины и возможность термофлуктуационно-го ее подрастания при отсутствии внешней нагрузки; возможность уменьшения радиуса закругления вершины трещины и уменьшения трещиностойкости материала при попадании в трещины небольших по размерам молекул ПАВ за счет снижения степени уплотнения поверхностных слоев без создания проч-I ных связей между берегами трещины. Предложена реологическая модель разрушаемого твердого тела, содержащая последовательно соединенные упругое и диссипативное звенья, моделирующие соответственно свойства зоны сохранности материала и зоны разрушения, при этом диссипативное звено состоит из параллельно включенных видоизмененного элемента сухого трения Сен-Венана, сопротивление которого деформированию / есть некоторая функция Rp\(f), и видоизмененного упругого элемента Гука, жесткость Ке которого есть функция Ke(f).

3. Разработаны методика определения жесткости испытательной машины ' и испытательные установки с элементами противодавления для получения равновесных диаграмм деформирования образцов из бетона при растяжении изгибом и при сжатии. Разработаны расчетные модели испытательных систем с элементом противодавления и критерий обеспечения полностью равновесного разрушения образца в виде условия превышения жесткости элемента противодавления хрупкости образца (Кпр >Хо5) и методика определения жесткости испытательной машины.

4. Разработаны образцы из бетона для определения приведенной эффективной энергии разрушения G V при испытаниях на сжатие.

5. Предложена методика анализа полностью равновесной диаграммы R(f) деформирования бетона с выделением диаграмм упругого Ry(f) и диссипативного Rd(f) сопротивлений по экспериментально полученным линиям разгрузки, при этом диаграмма Ry(f) имеет отрицательную ветвь, что соответствует концепции Гриффитса об участии накопленной потенциальной энергии в разрушении образца. Предложены методики аналитического определения направления линий разгрузки на восходящей ветви диаграммы R(f) по площадям слева от ее участков и графического выделения диаграмм упругого Ry(f) и диссипа-тивного сопротивлений Rd(f) из восходящей ветви диаграммы деформирования R(f) с помощью касательных к ее точкам, определяющих на оси ординат мгновенные значения диссипативного сопротивления. Эти методики являются новым инструментом исследования деформативных свойств бетона.

6. Установлено, что при деформировании бетона количество накопленной упругой энергии не превышает 1/3 всей энергии разрушения.

7. Предложена модель структуры бетона как системы взаимозацепляю-щихся объемных «пазлов» различных структурных уровней, которая позволяет не только объяснить различие в прочности бетонов на сжатие и на растяжение и повышение трещиностойкости жаропрочных бетонов в сравнении с обычным бетоном при высоких температурах, но наметить пути по целенаправленному формированию рациональной структуры бетонов для повышения их трещиностойкости при нагреве, в том числе дисперсным армированием жаропрочными нитями для увеличения объема зоны разрушения, выполнением выпоров на нагреваемой стороне бетонного элемента и/или созданием искусственной сети капилляров радиусом более 10"7м как для уменьшения гидравлического сопротивления перемещению испаряемой воды при ускоренном нагреве, так и для повышения деформативности бетона.

1. Несветаев Г. В. Закономерности деформирования и прогнозирование стойкости бетонов при силовых и температурных воздействиях //Автореф. докт. дисс., Ростов-на-Дону, РостГСУ, 1998, 47 с.

2. Григорьевский В.В. Влияние нагрева на изменение трещиностойкости и хрупкости жаростойких бетонов // Дисс. на соиск. уч. степ. к. т. н. Волгоград, 2004, 175 с.

3. ГОСТ29167-91 (2003). Бетоны. Методы определения характеристик трещиностойкости (вязкости разрушения) при статическом нагружении М.: Издательство стандартов, 1991 (2003), - с.28

4. Берг О.Я., Щербаков Е.Н., Писанко Г.Н. Высокопрочный бетон. М.: Строй-издат, 1971 с. 118-125.

5. Берг О.Я. Физические основы теории прочности бетона и железобетона. М.: Госстройиздат, 1962 96 с.

6. Скрамтаев Б. Г. Исследование прочности бетона и пластичности бетонной смеси. М.,ЦНИИПС. 1936.

7. Журков С.Н., Нарзулаев Б.Н. Временная зависимость прочности твердых тел // Журнал технической физики. Т. XXIII Вып. 10. 1953. с. 56-61.

8. Баженов Ю.М. Влияние влажности на прочность бетона при различной скорости нагружения // Бетон и железобетон 1966- №12, с.6-8.

9. Баженов Ю.М. Бетон при динамическом нагружении. М.: Стройиздат, 1970 -271 с.

10. Баженов Ю.М. и др. Прочность цементных бетонов с позиций механики разрушения // Строительство и архитектура Узбекистана. 1976. №2 с. 18.

11. Ахвёрдов И.Н. Смольский А.Е., Скочеляс ВД. Моделирование напряжённого состоянии бетона и железобетона. Минск. Наука и техника, 1973. -с.132.

12. Гвоздев А.А. Расчёт несущей способности конструкций по методу предельного равновесия. М.: Госстройиздат. 1949.

13. Гвоздев А.А. Ползучесть бетона и пути её исследования /Сб. Исследование прочности, пластичности и ползучести строительных материалов. М.: Госстройиздат, 1955.

14. Зайцев Ю.В. Моделирование деформации и прочности бетона методами механики разрушения. М.: Стройиздат, 1982 196 с.

15. Зайцев Ю.В., Кондращенко В.И., Грекова Т.Л. Применение в технологических исследованиях структурно-иммитационного моделирования процессов разрушения бетона// Бетон и железобетон 1985, №11, с.26-28.

16. Зайцев Ю.В. и др. Трещиностойкость бетонов с различной степенью неоднородности структуры // Бетон и железобетон, 1989, №11, с. 25-27.

17. Зайцев Ю. В., Патрикеев А.Б., Сейланов JI. А. Механика разрушения строи-|! тельных материалов. М.: Изд-во ВЗПИ. 1989. 67 с.

18. Карпенко Н.И. Теория деформирования железобетона с трещинами. М.: Стройиздат, 1976.

19. Панасюк В.В. Саврук А.П., Дацышин А.П. Распределение напряжений около трещин в пластинах и оболочках. Киев. Наукова думка, 1976.

20. Панасюк В.В. и др. Оценка трещиностойкости цементного бетона по вязкости разрушения // Бетон и железобетон. -1981, №2, с. 19-20.

21. Грушко ИМ, Ильин А. Г, Рашевский С.Т. Прочность бетона на растяжение Харьков: изд-во ХГУ. 1973 - 156 с.

22. Грушко И.М., Ильин А.Г., Чихладзе Э.Д. Повышение прочности и выносливости бетона. Харьков: изд-во ХГУ, 1986 -152 с.

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

24. Эванс А., Хьюр А., Портер Д. Трещиностойкость керамик. //Механика разрушения, т. 17. М: Мир, 1979. с. 134 - 164.

25. Эванс А. Г. Лэнгдон Т. Г. Конструкционная керамика. М.: Металлургия, 1980,- 256 с.

26. Wittman F,H. Fracture Mechanics of Concrete Amsterdam: Elsevier, 1983.-680p.

27. Mindess S. The effect of specimen size on the Fracture Energy of Concrete // Cement and Concrete Research. 1984. Vol.14., N3. P.431-436.

28. Hilleborg A., Petersson Р.Е. Fracture mechanical calculations, test methods and results for concrete and similar materials // 5-th Intern. Conf. on Fracture. Cannes, 1981, p. 1515-1522.

29. Житкевич И.А. Бетон как огнестойкий строительный материал. СПБ, 1903, с. 1-12.

30. Miller A.L., Faulkner H.F. A comparison of the effect of high temperatures on ^ concretes of high alumina and ordinary portland cements University of Washington, Bulletin № 43,p.23.

31. Москвин B.M. Огнеупорный бетон. Отчет ЦНИПС № 3332, - М., 1934, с. 10-30.

32. Некрасов К.Д. Жаростойкие бетоны, как заменители огнеупоров. М.: Стройиздат, 1943, с. 125.

33. Некрасов К.Д. Жароупорный бетон. М.: Промстройиздат, 1957, с. 283.

34. Некрасов К.Д., Тарасова А.П. Жаростойкий бетон на портландцементе. М.: Госстройиздат, 1969, с. 192.

35. Некрасов К.Д., Тарасова А.П. Жароупорный химически стойкий бетон на жидком стекле. М.: Госхимиздат,1959, с. 152.

36. Мурашев В.И. Замена металла железобетоном в агрегатах и сооружениях в условиях действия высокой температуры. Строительная промышленность, 1943, №4-5, с.2-6.

37. Милованов А.Ф., Прядко В.М. Расчет изгибаемых железобетонных элементов на поперечную силу в условиях воздействия высоких температур. М.: Стройиздат, 1965, с. 135

38. Милованов А.Ф. Расчет жаростойких железобетонных конструкций. М.: i, Стройиздат, 1975, с. 232.

39. Жуков В.В. Основы стойкости бетона при действии повышенных и высоких температур. Дисс. на соискание ученой степени докт. техн. наук, М.Д981,-с.437.

40. Жуков В.В. О методах контроля взрывоопасного (хрупкого) разрушения бетона при нагреве. В кн.: Огнестойкость строительных конструкций. Труды ВНИИПО.- М.: ВНИИПО, 1977, №8, с.99-108

41. Альтшулер Б.А. Сборные жаростойкие железобетонные конструкции. М.: Стройиздат, 1976, -120 с.

42. Федоров А.Е., Яструбинский В.И. Исследование газопроницаемости жаростойкого бетона и его склонности к взрыву в процессе сушки и первого нагревания. В кн.: Жаростойкие бетоны. М.: Стройиздат, 1964, с. 196-206.

43. Самойленко В.Н. Расчет деформаций усадки и ползучести бетона. В кн.: i Работа железобетонных конструкций при высоких температурах. М.:

44. Стройиздат, 1972, с. 42-50

45. ГОСТ 20910-75. Бетоны жаростойкие. Классификация. М.: Издательство стандартов, 1975, - с.4

46. ГОСТ 20955-75 и 20956-75. Заполнители и добавки тонкомолотые для жаростойких бетонов. Классификация и технические требования. М.: Издательство стандартов, 1975, - с.28

47. СНиП 2.03.04-84. Бетонные и железобетонные конструкций, предназначенные для работы в условиях воздействия повышенных и высоких температур. М.: Госкомитет СССР по делам строительства, 1985. с. 53.

48. Инструкция по проектированию бетонных и железобетонных конструкций, предназначенных для работы в условиях воздействия повышенных и высоких температур (СН 482-76 ). М.: Стройиздат, 1977, - с.96.

49. Инструкция по технологии приготовление жаростойких бетонов (СН 15679). М.: Стройиздат, 1979, - с.40.

50. Технология изготовления жаростойких бетонов. Справочное пособие к СНИП. НИИЖБ, М., Стройиздат, 1991, с. 66.

51. Жаростойкие бетоны / Под ред. К.Д.Некрасова. М.: Стройиздат, 1974, -с.176

52. Милованов А.Ф. Прочность бетона при нагреве. В кн.: Работа железобетонных конструкций при высоких температурах. М.: Стройиздат, 1972, с. 6-18.

53. Некрасов К.Д., Жуков В.В., Шевченко В.И. Исследование крупных блоков из жаростойкого бетона при одностороннем нагреве. Огнеупоры, 1967, №6,с.21-26.

54. Davie С., Bicanic N. Failure Criteria for Quasi Brittle Materials in Lattice Models. Proceedings of 10th Annual Conference of the Association for Computational Mechanics in Engineering - UK, University of Wales, Swansea, 2002.

55. Жуков В.В. Прогноз вероятности разрушения хрупкого бетона при пожаре. Бетон и железобетон, 1978, №8, с. 16-17.

56. Жуков В.В. Физическая модель процесса разрушения влажного бетона при нестационарном нагреве. Бетон и железобетон, 1981, №10, с. 15-16.

57. Bazant Z.P., Prat P.S. Effect of temperature and humidity on fracture energy of concrete.// ACI Materials Journal, July- August 198,8, pp. 262-271.

58. Mier, J.G.M., Fracture Processes of Concrete Assessment of Material Parameters for Fracture Models, CRC Press, London, 1997, ISBN 0 8493 9123 7.

59. Сапронов Н.Ф. Строительные композиты на основе шлаковых отхо-дов/Н.Ф. Сапронов, А.Д. Корнеев, М.А. Гончарова//Современные проблемы строительного материаловедения: Пятые академические чтения РААСН. Воронеж, 1999 г.

60. Стрелов К.К. Теоретические основы технологии огнеупорных материалов / М.: Металлургия, 1985. 480 с.

61. Бессмертный Н.П., Гоберис С.Ю. и др. Жаростойкий бетон повышенной термической стойкости. В кн.: Бесцементные жаростойкие бетоны на основе природного и техногенного сырья/ Труды ИГДаг. ФАН СССР 1988. Вып. 36. - С. 90. .92.

62. Илюха Н.Г., Мельник М.Т. Огнеупорные цементы М.: Высшая школа. 1985. - 168 с.

63. Кравченко И.В. Глинозёмистый цемент М.: Госстройиздат. I960.- 175с.

64. Кравченко Ю.В., Кузнецова Ю.Ф., Черчерт И.Э. Высокоглинозёмистый це-мент./Ю.В.Кравченко, Ю.Ф. Кузнецова, Н.Э. Черчерт // В кн. Технология и свойства специальных цементов. М.: Стройиздат, 1967, С. 456-462

65. Некрасов К.Д. Жаростойкий бетон и железобетон в строительстве М.: Стройиздат, 1966. - 226 с.

66. Хлыстов А.И. Физико-химические основы определения составов жаростойких бетонов / Строительные материалы, 1998, №8, с. 8-9.

67. ГОСТ 24640 91. Добавки для цементов. Классификация. - М.: Госстандарт, 1991.

68. ГОСТ 20910 90. Бетоны жаростойкие. Технические условия. - М.: Госстандарт, 1990.

69. Огнеупоры.и огнеупорные изделия. М.: Изд. стандартов. 1975. - 671с.

70. Некрасов К.Д., Жуков В.В., Гуляева В.Ф. Сушка и первый нагрев тепловых агрегатов из жаростойких бетонов. М.: Стройиздат, 1976, с. 87.

71. СНиП III 15 - 76. Правила производства и приемки работ. Бетонные и железобетонные монолитные конструкции, М.: Стройиздат, 1977, с. 127.

72. Refractory concrete: Summary of state of the art report. Concrete International, 1979, vol. 1, №5, pp.62-77.

73. Руссо В.Л. К вопросу взрыва железобетонных конструкций при пожаре. В кн.: Огнестойкость строительных конструкций: Сб.трудов ВНИИПО. -М.: ВНИИПОД978, №6, с. 66-75.

74. Яковлев А.И., Ройтман В.М., Мешалкин Е.А. Метод оценки стойкости строительных конструкций к взрывообразной потере целостности в условиях пожара. В кн.: Огнестойкости строительных конструкций: Труды ВНИИПО. - М.: ВНИИПО, 1978, № 39, с. 55-84.

75. Saito Н. Explosive spalling of prestressed concrete in fire. Proceedings of a Symposium "Fire Resistance of Prestressed Concrete" - Wiesbaden - Berlin: Bauverlag GmBH, 1965, pp. 80-92.

76. Bazant Z.P. Pore structure and drying of concrete at high temperature. Journal of the Engineering Mechanics Division: Proceeding ASTM - Easton, Pa: ASTM, 1978,EM-5 ,p. 1059-1079,1074.

77. Богословский B.H., Ройтман B.M. Теплотехническая задача о взрывообраз-ном разрушении бетона. В кн.: Взрывобезопасность и огнестойкость в Строительстве. - М.: Стройиздат, 1970, с. 85-90.

78. Шевченко В.И. Влияние нагрева на пористую структуру жаростойкого бетона. В кн.: Физико-химические и технологически основы жаростойких бетонов и цементов /Под ред. И.В. Тананаева. - М.: Наука, 1986. с. 64-72.

79. Dougil J.W. Some observations on failure of quasibrittle materials under thermal stress. Cement and Concrete Research. - New York - Oxford - Toronto : Per-gamon Press Inc., 1973, v.3,p.!5.

80. Шевченко В.И. Влияние заполнителя и температуры нагрева на вязкость разрушения бетона. В кн.: Огнестойкость железобетонных конструкций. Сборник научных трудов НИИЖБ. - М.: НИИЖБ, 1984, с. 18-25.

81. Бильдер JI.M. Влияние структурной пористости на сушку и первый разогрев жаростойких бетонов // Дисс. канд. техн. наук М., 1969, с.73-99.

82. Шевченко В.И., Григорьевский В.В. Изучение, обобщение опыта и разработка рекомендаций по долговечности и расширению области применения жаростойких и обычных бетонов. Волгоград, 1975, с. 57-рукопись представлена ВгИСИ. Деп. ВНТИЦ 1975, № 74051117.

83. Шевченко В.И. Чередниченко Т.Ф. Прогнозирование разрушения жаростойкого бетона по кинетике роста трещин в зависимости от температуры нагрева и возраста.// Вестник ВолгГАСА. Строительство и архитектура, выпуск 1. Волгоград, 1999

84. Griffith A.A. The Phenomena of rupture and flow in solids // Phil. Trans. Roy.

85. Soc. 1920. № 221, ser. A. p. 163-198.

86. Панасюк В.В. Предельное равновесие хрупких тел с трещинами. Киев:

87. Наукова Думка, 1968, с. 247.

88. Седов Л.И. Механика сплошной среды. -М.: Наука,1984, т.2, с. 478-554.

89. Черепанов Г.П. Механика разрушения композиционных материалов. М.:1. Наука, 1983,с. 296.

90. Shah S.P., Swartz S.E., Quyang С. Fracture mechanics of concrete: applicationto concrete, rock, and other quasi-brittle materials /.W.& Sons, Inc., 1995.

91. Френкель Я.И. Введение в физику металлов. М.: Физматгиз, 1958.

92. Перфилов В.А. Рост трещин в бетонах: Монография / ВолгГАСА. Волгоград, 2002, 82 с.

93. Irwin G. R. Trans. ASME, Ser. E: J. Appl. Mech., 29, 361—364 (1957).

94. Orowan E.O. Fundamentals of brittle behavior in metals// Fatigue and fracture of

95. Metals. New-York: J. Wiley. 1952.

96. Черепанов Г.П. Механика хрупкого разрушения. М.: Наука, 1974, с. 18-24.

97. Комохов П.Г., Попов В.П. Энергетические и кинетические аспекты механики разрушения бетона. Самара: Изд-во Самарского филиала секции «Строительство» РИА. 1999. с. 64.

98. Пирадов К.А., Гузеев Е.А. Физико-механические основы долговечности бетона и железобетона // Бетон и железобетон. 1998, №1. - с. 25-26.

99. Журков С.Н. Проблема прочности твердых тел // Вестник АН СССР -1957 № 11 - с.78-82.

100. Нарзулаев Б.Н. Исследования прочности портландцемента при длительном нагружении // Труды института сейсмологии АН Тадж. ССР. 1958 -т. 94,-с. 91.

101. Дмитриев А.С. Образование трещин в бетоне при его усадке. Новое в технологии и конструировании бетонных и железобетонных конструкций. М.: Стройиздат, 1966.

102. Шевченко В. И. Трещиностойкость и долговечность жаростойких бетонов // Дисс. на соиск. уч. степ. док. тех. наук Волгоград, 1986 - 386 с.

103. Пак А.П. Исследование трещиностойкости бетона с позиций механики разрушения // Бетон и железобетон 1985, №8 - с. 41-42.

104. Махутов Н.А. Сопротивления элементов конструкций хрупкому разрушению. М.: Машиностроение, 1973. - 201 с.

105. Технология изготовления жаростойких бетонов. Справочное пособие к СНИП. НИИЖБ, М, Стройиздат, 1991, с. 66.

106. Патент РФ 2194265, МКИ7 G 01 N 1/00. Образец из хрупкого материала для испытания на сжатие / Ушаков А.В., Акчурин Т.К., Григорьевский В.В. - Регистр, номер.; заявлено опубл. 10.12.2002, бюлл. № 34 Зс: 2 ил

107. Патент РФ 2216721, МКИ7 G 01 N 1/00. Образец из хрупкого материала для испытания на сжатие / Ушаков А.В., Акчурин Т.К., Григорьевский В.В., Шевченко В.И. - Регистр. № 2002102013/28, заявлено 21.01.2002 опубл. 20.11.2003, бюлл. № 32, 4 е.: ил. 3.

108. Милованов А.Ф. Жаростойкий бетон. -М.: Госстройиздат, 1963, 236 с.

109. Ушаков А.В., Шевченко В.И. Устройство для разрушающего испытания хрупких материалов на изгиб / Рационализаторское предложение № 55 -ВолгГАСУ, 28.10.1985, не опубликовано.

110. Шевченко В.И., Ушаков А.В. Методика определения полных диаграмм изгиба хрупких материалов // Заводская лаборатория, 1985, № 9, с. 35-36.

111. А.с. № 1234751, МПК7 G 01 N 3/08. Устройство для механических испытаний образцов хрупких материалов / Шевченко В.И., Ушаков А.В., Пищалко Э.А. Регистр. № 3842572/25-28, заявл. 14.01.85, опубл. 30.05.86, бюлл. № 20, 2 е.: ил. 1.

112. А.с. № 1283595, МПК7 G 01 N 3/08. Устройство для испытания на прочность хрупких материалов / Шевченко В.И., Ушаков А.В., Пищалко Э.А., Сейланов Л.А., Пиунов Е.М. Регистр. № 3885753/25-28, заявл. 14.01.85, опубл. 30.05.86, бюлл. № 20, 2 е.: ил. 1.

113. А.с. № 1325320, МПК7 G 01 N 3/08. Способ разрушающего испытания на сжатие хрупких материалов / Шевченко В.И., Ушаков А.В., Григорьевский В.В., Пиунов Е.М. Регистр. № 4043885/25-28, заявл. 27.03.87 опубл. 23.07.87, бюлл. № 27, 3 е.: ил. 3.

114. А.с. № 1375989, МПК7 G 01 N 3/18. Способ испытания хрупких материалов на сжатие / Шевченко В.И., Ушаков А.В., Жуков В.В., Гузеев Е.А., Сейланов Л.А. Регистр. № 4038842/25-28, заявл. 14.01.85, опубл. 23.02.88, бюлл. № 7, 3 е.: ил. 3.

115. А.с. № 1397787, МПК7 G 01 N 3/00. Способ разрушающего испытания хрупких материалов в испытательной машине / Ушаков А.В., Шевченко В.И. Регистр. № 4043197/25-28, заявл. 27.03.86, опубл. 23.05.88, бюлл. № 19, 6 е.: ил. 5.

116. Ушаков А.В. Установка для получения равновесных диаграмм разрушения образцов из хрупких материалов / Надежность и долговечность строительных материалов и конструкций. Мат. межд. н/т конф. 4.2. Волгоград, 2000 г.

117. Ушаков А.В., Акчурин Т.К. О методиках определения трещиностойкости бетона / Надежность и долговечность строительных материалов, конструкций, и оснований фундаментов / Мат. IV Межд. н/т конф., ч. I, Волг-ГАСУ, Волгоград, 2005, с. 205-211

118. Акчурин Т.К., Григорьевский В.В., Ушаков А.В. Об определении вязкости разрушения образцов из бетона при сжатии // Современные проблемы фундаментостроения. Сб. трудов Межд. н/т конф. Ч. 3,4, Волгограда, 2001, с. 7-8.

119. Акчурин Т.К. Ушаков А.В. Теоретические и методологические вопросы определения трещиностойкости бетона при статическом нагружении/ ВолгГАСУ, Волгоград, 2005,408 с.

120. Патент РФ № 2246405, МПК7 В 30 В 1/00, 15/00. Пресс / Ушаков А.В, Акчурин Т.К. Регистр. № 2002133431/02, заявл. 10. 12. 02, опубл. 20.02.05, бюлл. № 5, 25 е.: ил. 15.

121. Патент РФ № 2267091, МПК7 G 01 D 3/10, Рычажно-механический измерительный прибор / Ушаков А.В., Акчурин Т.К., Соколов П.Э., Алехин А.Г. - Регистр. № 2003130232/28, заявл. 10. 10. 03, публ. заявки 10.04.05, опубл. 27.12.05, бюлл. № 36, 17 е.: ил. 9.

122. Ушаков А.В., Акчурин Т.К. Модель испытательных систем для бетона и других хрупких материалов // там же, с. 529-535.

123. Ушаков А.В., Акчурин Т.К. Методика аналитического определения направления линий разгрузки при деформировании бетона там же, с. 516520.

124. Ушаков А.В., Акчурин Т.К. Некоторые закономерности равновесного разрушения бетона и подобных материалов там же, с. 525-528.

125. Ушаков А.В., Акчурин Т.К. Энергетический подход при анализе равновесного разрушения бетона и других хрупких материалов / Мат. 2-ой Всероссийской науч.- техн. конф. «Наука, техника и технология XXI века» (НТТ-2005), Нальчик, 2005, с. 156-160.

126. Шевченко В. И. Применение методов механики разрушения для оценки трещиностойкости и долговечности бетона. Волгоград.: ВПИ, 1988. 108 с.

127. Otsuka К. Size effect in fracture process zone of concrete. In Size effect in concrete structures. E&FN Spoon, London, 1994, pp.47-56.

128. RILEM Recommendations. Size-effect method for determining fracture energy and process zone size of concrete. Materials and Structures, 1990,23,№138, pp.461-465.

129. Gupta T .K. Resistance to crack propagation in ceramics subjected to thermal shock. Journal ofMaterials Science, 1973,№8, pp.1283-1286.

130. Hasselman D.P.H. Elastic energy at fracture and surface energy as design criteria for thermal shock. Journal of the Amer. Ceram. Soc., 1963, v.46,№ll, 535-541.

131. Hasselman D.P.H. Unified theory of thermal shock fracture initiation and crack propagation in brittle ceramics. Journal of the Amer. Ceram. Soc., 1969, v.52,№l 1, pp.600-604.

132. Кингери У.Д. Введение в керамику. 2-е изд., Стройиздат, М., 1967. с.495

133. Гоберис С.Ю. Исследование термостойкости жаростойких бетонов на жидком стекле. В сб. Физике химические и технологические основы жаростойких цементов и бетонов. Наука, М., с. 122-136.

134. ГОСТ29167-91 (2003). Бетоны. Методы определения характеристик трещиностойкости (вязкости разрушения) при статическом нагружении М.: Издательство стандартов, 1991 (2003), - с.28

135. Powers Т.С., Brownyard T.L. Studies of the Physical properties of hardened Portland cement paste its significance for concrete research and the method of determination. - ASTM Bulletin №158, 1949, pp.68-76.

136. Powers T.C., Brownyard T.L. The nonevaporable water content of hardened Portland cement paste. Bulletin of PC A. Chicago, 1948, №22, pp. 101-992.

137. Ли Ф.М. Химия цемента и бетона. М.: Стройиздат, 1961, с.239.

138. Шейкин А.Е., Федоров А.Е. Собственный напряжения в цементном камне и их влияние на некоторые технические свойства бетона. В кн.: Специальные цементы и бетоны. - труды МИИТ, 1976, вып.351, с. 74-108.

139. Брунауэр С. Адсорбция газов и паров. М.: Изд. иностр. литер., 1946, 781 с.

140. Грег С., Синг К. Адсорбция, удельная поверхность, пористость. М.: Мир, 1970, 407с.

141. De Boer J.H. The shapes of capillaries. The Structure and Properties of Porous Materials, London, 1958, pp.68-94.

142. Карнаухов А.П. Некоторые вопросы сорбционного определения структуры пор адсорбентов и катализаторов. В кн.: Методы исследования и каталитических реакций, том П.-Новосибирск: СО АН СССРД965, с.91-110.

143. Киселев А.В. Новые адсорбционные методы определения поверхности адсорбентов. Журнал успехов химии, 1945, том 14, вып.5, с. 367-394.

144. Тарасова А.П. Жаростойкие вяжущие на жидком стекле и бетоны на их основе. М.: Стройиздат, 1982, с. 132.

145. Мчедлов-Петросян О.П., Угинчус Д.А. Изменение удельной поверхности цементного камня в различных условиях твердения. В кн.: Пятый международный конгресс по химии цемента. - М.: Стройиздат, 1973, с.275-277.

146. Powers Т.С., Brownyard T.L. Studies of the Physical properties of hardened Portland cement paste. Bulletin of PCA. - Chicago, 1948, №22, pp. 101-992.

147. Шевченко В.И. О расчете структурных характеристик пористых материалов на ЭВМ. В кн.: Исследование и вопросы совершенствование арматуры, бетона и железобетонных конструкций. - Волгоград: НТО Стройинду-стрии, 1974, с. 50-58.

148. Жданов С.П. Применение теории капиллярной конденсации для исследования структуры пористых адсорбентов. В кн.: Методы исследования структуры высоко дисперсных и пористых тел. М.: АН СССР, 1953, -с.114-132

149. Перехоженцев А.Г., Шевченко В.И. Определение характеристик пористой структуры строительных материалов. М.: ВНИИЭСМД984, серия 8, вып.6, с. 7-8.

150. Железный Б.В. Конденсация пара в конических капиллярах. Коллоидных журнал, 1967, том 29, № 4, с. 493-495.

151. Шейкин А.Е. Структура, прочность и трещиностойкость цементного камня. М.: Стройиздат, с. 67, 77-96.

152. Заседателев И.Б., Петров-Денисов В.Г. Тепло- и массоперенос в бетоне специальных промышленных сооружений. М.: Стройиздат, 1973, с. 168.

153. Волженский А.В., Буров Ю.С., Колокольников B.C. Минеральные вяжущие вещества / под ред. А.В. Волженского. М.: Стройиздат, 1979, -473 с.

154. Powers Т.С. The physical structure and engineering properties of concrete. -PCA, Chicago, 1958, Bull. №90, p.28.

155. Мчедлов-Петросян О.П. Химия неорганических строительных материалов. -М.: Стройиздат, 1971, с. 224.

156. Brunauer S. Tobermorite gel the heart of concrete. - American Scientist, 1962, v.50, №1, p.210-229.

157. Состав, структуры и свойства цементных бетонов / Под ред. Г.И.Горчакова. М.: Стройиздат, 1976, с. 145.

158. Строительные материалы. Учебник для студентов вузов / Под. ред. Г.И.Горчакова. М.: Высшая школа, 1982, с. 352.

159. Шевченко В.И., Григорьевский В.В. Влияние режима тепловлажностной обработки на физико-механические свойства и структуру бетона сборных железобетонных конструкций. Волгоград, 1977,с. 69. Рукопись представлена ВгИСИ. Деп. ВНТИЦ 1977, № 76034027.

160. Bergstrom S.G., Ahlgren L. Berakuing av absorptionsisotermer for betong. -169, Stockholm Nordisk Betong, 1969, №2, pp. 1-12

161. Браунли К. Статистическая теория и методология в науке и технике. Пер. с англ. Никулина М.С. под ред. Болыпева JI.H. М.: наука - 1977 - 407 с.

162. Крамер Г. Математические методы статистики. Пер.с англ. Монина А.С. и Петрова А.А. под ред. Колмогорова М.: Мир 1975 - 648 с.

163. Адлер, Ю.П., Грановский Ю.В. Теория эксперимента: прошлое, настоящее, будущее. М.: Знание, 1982, 62 с.

164. Баженов Ю.М., Вознесенский В.А. Перспективы применения математических методов в технологии сборного железобетона. М.:Стойиздат,1974 -192 с. 155.

165. Баженов Ю.М. Компьютерное проектирование бетона. Международная научно-техническая конференция. Современные проблемы строительного материаловедения. Четвертые академические чтения РААСН. Пенза 1998. Часть I.e. 5.

166. Болыпев J1.H., Смирнов Н.В. Таблицы математической статистики. М.: Наука, 1976, -416 с.

167. Руководство по подбору составов тяжелого бетона. НИИЖБ Госстроя СССР. М.: Стройиздат 1979 104 с.

168. Зайцев Ю.В. Применение механики разрушения для описания поведения бетона при сжатии. В кн.: Исследования в области измерения механических свойств материалов. М.: Сб. трудов ВНИИФТРИД976, вып.25(56), с.41-46.

169. Политехнический словарь под ред. акад. Артоболевского И.И. М.: Энциклопедия, 1978, 642 с.

170. Писаренко Г.С. Гогоци Г.А. К вопросу оценки хрупкости огнеупоров. — Огнеупоры, 1974, №2, с. 44-47.

171. Гогоци Г. А. К вопросу о классификации мало деформирующихся материалов по особенностям их поведения при нагружении // Проблемы прочности, 1977. №1 с. 77-82.

172. Карташов Ю.М., Николайчук Н.А., Мансуров В.А. Методы, аппаратура и результаты исследований горных пород в запредельной области деформирования // ЦНИЭИуголь, серия «Добыча угля открытым способом», 1978, 17 с.

173. Petersson Р.Е. Fracture energy of concrete // Cement and Concrete Research. 1980. Vol. 10, № I. P.78-89; 91-101.

174. Hilleborg A., Petersson P.E. Fracture mechanical calculations, test methods and results for concrete and similar materials // 5-th Intern. Conf. on Fracture. Cannes, 1981, p. 1515-1522.

175. Петухов И.М., Линьков A.M. Об оценках склонности материала к бурному разрушению//Труды ВНИМИ, 1975, сб. 95, с.97-102.

176. Бич П.М. Экспериментально-теоретические исследования закритических характеристик бетона // Бетон и железобетон, 1987, № 3, с. 26-27.

177. Морозов Е.М. О соответствии между энергетическим критерием разрушения и математическим моделированием явлений деформации в конце разрезов-трещин // ПММ т. 34, вып. 4, 1970, с. 768 777.

178. Панасюк В.В., Ковчик С.Е. Влияние поверхностно-активной среды на поверхностную энергию хрупкого тела. ДАН СССР, т. 146, № 1, 1962, с. 154 -158.

179. Филлипс К. Дж. Разрушение стекла // Серия монографий «Разрушение». М.: Мир, 1976, т. 7,ч. 1, с. 19-58.

180. Баренблатт Г.И. Математическая теория равновесных трещин, образующихся при хрупком разрушении // ПМТФ, 1961, № 4, с. 3 56.

181. Панасюк В.В. Определение критической нагрузки для пластины с трещиной // Вопросы механики реального твердого тела. Киев: изд. АН УССР, 1962, вып. 1, с. 57-62.

182. Дружинский И.А. Механические цепи Л.: Машиностроение., 1977, 240 с.

183. Драновский А.Н. О механизме дискретного деформирования грунтов // Современные проблемы фундаментостроения. Сб.тр. Междунар. н/техн. конф. 4.3,4, Волгоград, 2001, с. 34-37.

184. Петухов И.М. Горные удары на шахтах Кизеловского бассейна. Пермь, 1957, 96 с.

185. Шевченко В.И. Условия определения равновесных диаграмм деформирования бетона при статическом нагружении //Изв. вузов. Строительство и архитектура. 1986. №1. С. 130-134.

186. А.с. СССР № 932354, кл. G 01 N 3/00. Способ определения трещиностойкости материала / Викулин А.В., Вишневский А.Р., Григорян Э.С. Регистр. № 3001566/25-28 с прис. заявки № 3001569/28, заявл. 10.11.80, опубл. 30.05.82, бюлл. № 20, 3 е.: ил. 2.

187. Ушаков А.В. Фиксаторы положения опор при испытании образцов на изгиб / Рационализаторское предложение № 52 ВолгГАСУ, 07.06.1985, не опубликовано.

188. Linsbauer H.N., Sajna A., Fucsh К. Horizontal Wedge Splitting Test Method (HWST) a New Method for the Fracture Mechanics Testing of Large Samples. Materials for Building and Structures. EUROMAT 99 - Volume 6. Willey-VCH, pp. 138-143.

189. Tschegg E.K. New equipment for fracture tests on concrete. Materialprufung 33, 1991, 11-12, pp. 338-342.

190. Sakai M., Urashima K., Inagaki M. Energy Principle of Elastics-Plastic and Its Application to the Fracture Mechanics of a Polycrystalline Graphite // Journ. of the Amer. Ceram. Soc., 1983, Vol. 66, No. 12, pp. 868-874.

191. Rice J. R. A Path Independent Integral and the Approximate Analysis of Strain Concentration by Notches and Cracks, J. Appl. Mech., 1968, Vol. 35, pp. 379 -386.

192. Petersson Р.Е. A Reply to S. Somayij's Discussion of "Fracture Energy of Concrete: Practical Performance and Experimental Results" and "Method of Determination"// Cem. and Concr. Res., 1980, Vol. 10, No. 3, pp. 475-476.

193. Eirich F. R., в книге: Proceedings of the Symposium on High Speed Testing (Dietz A.G.H., Eirich F.R., eds.), Vol. 5, Wiley (Intersci.), New York, 1965, p. 277.

194. Эйрих Ф.Р., Смит Т.Л. Изотермическое разрушение эластомеров // Серия монографий «Разрушение». М.: Мир, 1976, т. 7, ч. 2, с. 104-390.

195. Bazant Z.P., Planas J. Fracture and size effect in concrete and other quasibrutle materials. CRC Press, Boca Raton, Fla., 1996.

196. Джонс P., Фэкоару И. Неразрушающие методы испытаний бетонов. М.: Стройиздат, 1974, - с.296

197. Giorv О.Е., Sorensen S.J., Arnesen A. Notch sensitivity and fracture toughness of concrete. Cement and Concrete Research, 1977, v.7,№3,pp.334-344.

198. Ушаков, А. В., Акчурин Т.К., Определение характеристик трещиностойкости жаростойких бетонов на жидком стекле // «Вестник ВолгГАСУ», Серия «Технические науки», 2006, Вып. 6(20), с. 182- 185.

199. Акчурин Т.К., Ушаков А. В. Определение характеристик трещиностойкости жаростойких бетонов на глиноземистом цементе // «Вестник ВолгГАСУ», Серия «Строительство и архитектура», 2006, Вып. 6(21), с. 17- 20.

200. Тараканов О.В. Структурообразование и твердение цементных бетонов с комплексными ускоряющими добавками и противоморозными добавками на основе вторичного сырья / Автореф. дисс. на соиск. уч. степ. д. т. н. -Пенза, 2004, 46 с.

201. Ушаков А.В. Бетон лучше знает / Журнал «Изобретатель и рационализатор», № 6, М:, 1985 г., с. 10-11.

202. Ушаков А.В., Акчурин А.В. О применимости методов механики разрушения к бетонам / Региональные технологические и экономико-социальные проблемы развития строительного комплекса Волгоградской области. Мат. н/т конф., Ч. 1., Волгоград, 2003, с. 148-157.

203. Шевченко В.И., Григорьевский В.В. Оценка стойкости конструкций из жаростойких бетонов при циклическом нагреве. М.: ВНИИИС, 1984, серия 8, вып.4, с. 11-14.

204. Бушев В.П., Яковлев А.И. Взрывообразное разрушение бетона. В кн.: Пожарная профилактика и тушение пожаров: Сб. ЦНИИПО. - М.: Стройиздат, 1966, с.26-29.

205. Перегудов В.В., Роговой М.И."Тепловые процессы и установки в технологии строительных изделий и деталей. М.: Стройиздат, 1983, с. 416.

206. Harmathy T.Z. Thermal properties of concrete at elevated temperatures. Journal of Materials, JMLSA,1970,v.5,№l, pp.47-74.