Материал: 2363

ТЕХНОЛОГИИ СТРОИТЕЛЬСТВА

Г.И., Соколов Ю.В. // Повышение качества дорожных и строительных материалов из отходов промышленности: Сб. науч. тр./ СибАДИ. – Омск, 1995. – С. 3-9.

6.Пыриг Я.И. О структурирующей способности минеральных порошков / Пыриг Я.И. // Дорожностроительные материалы: Сб. науч. тр. / Вестник ХНАДУ, вып. 67, 2014. − С. 89-93.

7.Печеный Б.Г. Оптимизация технологии приготовления асфальтобетонных смесей / Б.Г. Печеный, Е.А. Данильян // Дорожная техника, 2012. – С. 12–15.

8.Соколов Ю. В., Надыкто Г. И. Структура и свойства асфальтовяжущего //Применение цементных и асфальтовых бетонов в Сибири: Сб. науч. тр. / СибАДИ. − Омск, 1982.- С. 100-107.

9.Использование отходов производства талька для получения минерального порошка / Волченко А.И., Надыкто Г.И., Варданян Г.Б. // Архитектура, строительство, транспорт, материалы Международной научнопрактической конференции (к 85-летию ФГБОУ ВПО «СибАДИ»): Сб. науч. тр. / СибАДИ.- Омск, 2015. С.

477 – 482.

10.ГОСТ 32761 – 2014. Дороги общего пользования. Порошок минеральный. Технические требования.

–Введен впервые; введ. 2015 – 02 – 01. – М. : ФГУП Стандартинформ, 2014. – 12 с.

MINERAL POWDER FOR ROAD ASPHALT CONCRETE SECONDARY

PRODUCTS PRODUCTION OF TALC

A. I. Volchenko, E. P. Helenka, G. I. Nadykto

Abstract. The results of the study of mineral dust obtained from the talcum magnesite, waste production of talc in talcum Sarovskom plant and mineral powders of different nature materials. Determine the physical and structural-mechanical properties of asphalt binders on the basis of mineral powders. The conclusion according to the obtained mineral powder, talcum magnesite the requirements of GOST 32761-2014 to the brand of MP-3. Hot thick sand asphalt with the use of mineral powder, talcum magnesite is characterized by rather high strength and water resistance. The results of these studies show the possibility of production of asphalt concrete using mineral powder from by-products of talc production.

Keywords: asphalt binder substance, asphalt concrete mix, asphalt, bitumen, physico-mechanical properties, mineral powder.

Grigory Ivanovich Nadykto (Omsk, Russian Federation) - сandidate of technikal sciences, the associate. professor of Department «Construkcion materials and special technologies» of the Siberian automobile and highwau universitet (SibADI) (644080, Omsk, Mira Avenue, 5, e-mail: www.nadykto49@ mail.ru).

References

1.Strokova V. V. Asphalt binders with the use of aluminosilicate raw materials: monograph / V. V. Strokova, I.

V.zhernovski, M. S. Lebedev. – Belgorod: Publishing house BGTU, 2012. – 203 p.

2.Radovsky B. S. current requirements for the stone materials for asphalt mixtures in the USA / B. S. radovsky // Road engineering. – 2009. – Pp. 74-85.

3.Richard Taylor. Surface interactions between bitumen and mineral fillers and their effects on the rheology of bitumen-filler mastics / Richard Taylor. – Nottingham: The University of Nottingham, 2007. – 238-R.

4.The study operationally products of oil shale as a raw material for producing mineral constituents of asphalt concrete / Galdina V. D., E. V. Gurova,O. I. Krivonos, M. S. Chernogorodova // Vestnik SibADI. – 2016. – Vol.

2 (48). – P. 82 – 89.

5. Mineral powders from natural acidic materials / Averkov, S. V., Litvinova T. V., Nadykto G. I., Sokolov Yu. http://ttc.sibadi.

ТЕХНОЛОГИИ СТРОИТЕЛЬСТВА

соединений конструктивных элементов, правил конструирования, плана контрольных испытаний и условий приемки при изготовлении и монтаже [4].

В нашей стране для расчета надежности строительных конструкций до 1938 г. применялся метод допускаемых напряжений, с 1938 по 1955 гг. метод разрушающих нагрузок. Слабой стороной указанных методов является использование единого коэффициента запаса, приблизительно учитывающего разные факторы, влияющие на работу строительной конструкции. Кроме того, метод расчета по разрушающим нагрузкам, не позволял точно рассчитывать прочность конструкции, не давал возможности оценить ее работу при эксплуатационных нагрузках до возникновения отказа. Коэффициент запаса рассчитывался отношением несущей способности к нагрузке. В методе допускаемых напряжений учитывались средние значения указанных величин, в методе по разрушающим нагрузкам - нормативные. В 1955 г. вводится метод предельных состояний, сделавший возможным учесть индивидуальность работы проектируемых объектов с учетом изменчивости свойств материалов, нагрузок и воздействий, геометрических характеристик конструкций, условий их работы, степени ответственности. В этом методе применяется вероятностный коэффициент запаса в виде случайной величины. Расчет коэффициента запаса является наиболее простой и удобной оценкой эффективности конструктивного проектного решения. По рассчитанному значению коэффициента запаса определяется прочность строительной конструкции.

Согласно [5] при проектировании строительных объектов необходимо учитывать следующие предельные состояния.

Первое предельное состояние определяется прочностью и устойчивостью формы - несущей способностью. Оно характеризуется тем, что конструкция теряет способность сопротивляться внешним воздействиям вследствие появления в ее расчетных сечениях напряжений, превышающих расчетные сопротивления, или вследствие потери устойчивости.

Второе предельное состояние характеризуется развитием чрезмерных деформаций, при достижении которых в конструкции, сохраняющей прочность и устойчивость, появляются такие прогибы или колебания, которые исключают возможность дальнейшей ее эксплуатации.

Особые предельные состояния определяются образованием или раскрытием трещин, характеризуются появлением в элементах конструкции, сохранившей прочность и устойчивость, 122 трещин таких размеров, при которых ее эксплуатация становится невозможной вследствие потери газо- и водонепроницаемости или коррозии арматуры.

Чтобы за время эксплуатации объекта недвижимости не наступило ни одно из предельных состояний, производится расчет элементов конструкций. Основным является расчет всех несущих элементов конструкций по первому предельному состоянию.

В расчетах строительных конструкций должны быть учтены все виды нагрузок, соответствующих функциональному назначению и конструктивному решению здания или сооружения, климатические воздействия, а также усилия, вызываемые деформацией строительных конструкций. Для элементов строительных конструкций, характеристики которых, учтенные в расчетах прочности и устойчивости здания или сооружения, могут изменяться в процессе эксплуатации под воздействием климатических факторов или агрессивных факторов наружной и внутренней среды, которые могут вызывать усталостные явления в материале строительных конструкций, в проектной документации должны быть дополнительно указаны параметры, характеризующие сопротивление таким воздействиям, или мероприятия по защите от них [2]. Их величины установлены нормами и техническими условиями.

Предельное состояние может наступить под влиянием многих факторов. Внешние нагрузки и воздействия, механические характеристики материалов, условия работы конструкции и ее изготовления являются случайными факторами.

Отсутствие прямого вероятностного расчета в рамках методики предельных состояний приводит к следующим негативным последствиям:

-надежность объектов одинакового назначения, запроектированных по одним и тем же нормам и правилам, но выполненных из различных строительных материалов в конечном счете различна;

-действующие нормы проектирования не позволяют создавать строительные конструкции с заданным уровнем надежности.

Устранить указанные недостатки возможно применением теории вероятностей для расчета строительных конструкций. Вероятностный подход к расчету надежности и долговечности

ТЕХНОЛОГИИ СТРОИТЕЛЬСТВА

конструкций зданий и сооружений учитывает случайный характер свойств конструктивного элемента и воздействующих на конструктивный элемент факторов (нагрузок, деформаций, агрессивных внешних сред). Для вычисления вероятности отказа, используются следующие методы: метод двух моментов, метод статистической линеаризации, метод "горячих" точек, метод статистических испытаний, метод Монте-Карло [6,7].

Объектом исследования является сборная железобетонная ребристая плита покрытия. Предмет исследования - надежность сборной железобетонной ребристой плиты покрытия.

Цель работы - выполнить оценку надежности сборной железобетонной ребристой плиты совмещенного покрытия здания, запроектированного и построенного до 2003 года при действии нагрузок измененных после 2003 года.

Методологической базой исследования являются теоретические положения строительной механики, теории надежности, теории вероятностей. Достоверность полученных результатов подтверждается: использованием методологической базы исследований, основанной на фундаментальных и достоверно изученных положениях.

Расчет выполнялся по методике, представленной в [8]. Исходные данные для выполнения расчета:

−район строительства: Омск;

−класс арматуры: А-400;

−класс бетона: В15;

−толщина утеплителя: 15 см.

Номинальные габариты плиты: длина ln = 6 м; ширина bn = 1,5 м; высота hn = 0,3 м. Класс арматуры А-400 (Rsn = 400 МПа (4050 кгс/см2); Rs = 355 МПа (3600кгс/см2). Класс бетона В15 (Rbn = 11,0 МПа= 112 кгс; Rb = 8,5 МПа = 86,6 кгс).

На конструкцию действуют постоянные нагрузки и временные. Постоянные действуют в течение всего срока службы без изменения своего значения, направления и положения. Временные возникают на стадии эксплуатации, в данном исследовании рассматриваются снеговые. Результаты расчета представлены в табл. 1. На практике нагрузки и характеристики строительных материалов не отличаются постоянством и характеризуются определенной 123 степенью изменчивости. Поэтому при расчете элементов конструкций нормативные постоянные и временные нагрузки qn и Sn умножаются на коэффициент перегрузки γf>1 и расчетные нагрузки q и S принимаются равными: постоянная q=qnγf, временная S=Snγf. Расчетной нагрузкой является наибольшая из всех возможных сочетаний нагрузок для рассматриваемой конструкции.

Таблица 1 - Постоянные и временные нагрузки на покрытие