COMPARISON OF THE CONCRETE ADMIXTURES VARIETIES AND THEIR APPLICATION IN THIN-WALLED COVERING STRUCTURES
Article Sidebar
Main Article Content
Abstract
Purpose. Analysis of existing types of mechanical and chemical admixtures, which are present on the market of modern building materials in Ukraine. Describing their advantages and disadvantages. Paying particular attention to materials, that increase the strength of the concrete, including steel fibers that significantly increase the deformation and fracture of thin-walled covering structures shaped like a hyperbolic paraboloid.
Methodology. During conducting of the research it was used acting regulatory methods of national standards, which allow to determine the mechanical properties of reinforced concrete and steel fiber reinforced concrete thin-walled covering structures shaped like a hyperbolic paraboloid.
Findings. Building materials that are available on the market in Ukraine are represented via large variety of chemical admixtures, plasticizers, pigments for coloring, retarders and accelerators of the concrete mix, antifreeze admixtures. During research it is established that adding of steel fibers to the concrete significantly increases its rigidity, which in turn leads to an increase of deformation from the loads and fracture toughness of steel fiber reinforced concrete. Accordingly, a thin shell covering structures made of steel fiber reinforced concrete shaped like a hyperbolic paraboloid have the best physical-mechanical characteristics in comparison with similar shells made of the classical concrete. Therefore, their life time is significantly increased.
Originality. It was identified the influence of steel fibers on the fracture toughness, deformability and bearing capacity of thin shell covering structures shaped like a hyperbolic paraboloid.
The practical value. It was developed the design of thin shell covering structure shaped like a hyperbolic paraboloid, which is made of steel fiber reinforced concrete. It can be used during the design and construction of large-span objects with lower costs of materials and resources.
Keywords: shell, covering, SFRC, steel fiber reinforced concrete, fracture toughness, deformability, bearing capacity.
Article Details
References
2. Дворкін Л.Й., Бабич Є.М., Житковський В.В. та ін. Високоміцні швидкотверднучі бетони та фібробетони: монографія. – Рівне: НУВГП, 2017. – 331 с.
3. ДСТУ-Н Б В.2.7-175:2008. Будівельні матеріали. Настанова щодо застосування хімічних добавок у бетонах і будівельних розчинах.
4. ASTM C494 / C494M – 17. Standard Specification for Chemical Admixtures for Concrete.
5. ASTM C1017 / C1017M - 13e1. Standard Specification for Chemical Admixtures for Use in Producing Flowing Concrete.
6. Ткачук В.В. Товарознавча оцінка екологічних показників будівельних матеріалів / В.В. Ткачук, Д. В. Дзюбинський // Екологічні нотатки. – № 3. - Луцьк: РВВ Луцький НТУ. 2016 – С. 53-58.
7. Гивлюд М.М. Теплофізичні характеристики вогнезахищеного бетону покриттями на основі наповненого поліалюмосилоксану [текст] / М. Гивлюд, І. Ємченко, О. Передрій // Вісник НУ «Львівська політехніка». – 2010. – № 662 «Теорія і практика будівництва». – С. 126 – 131.
8. Андрійчук О.В. Виготовлення придорожніх лотків водовідводу зі сталефібробетону / О.В. Андрійчук, І.М. Ясюк// Наукові нотатки: збірник наукових праць – Луцьк: Луцький НТУ, 2014. – Випуск 45. – С. 7 – 14
9. Андрійчук О.В. Сталефібробетонні безнапірні труби / О.В. Андрійчук, Є.М. Бабич // Монографія. - Луцьк: РВВ Луцького НТУ, 2012. - 150 с.
10. Бабич Є.М. Проектування та виготовлення безнапірних труб із сталефібробетону / Є.М. Бабич, О.В. Андрійчук // Рекомендації. – Луцьк: ЛНТУ, 2012. – С. 32.
11. Бабич Є.М. Про доцільність використання сталефібробетону для виготовлення безнапірних труб / Є.М. Бабич, О.В. Андрійчук // Ресурсоекономні матеріали, конструкції, будівлі та споруди: Збірник наукових праць – Рівне: НУВГП, 2009. – Випуск 18. – С. 119 – 126.
12. Babych, E.M., Andriichuk, O.V. Strength of Elements with Annular Cross Sections Made of Steel-fiber-Reinforced Concrete Under One-Time Loads / E.M. Babych, O.V. Andriichuk // Materials Science, Vol. 52, No. 4, New York - 2017, p. 509 – 513.
13. Андрійчук О.В. Робота і розрахунок елементів кільцевого перерізу при дії повторних навантажень: Автореф. дис… канд. техн. наук: 05.03.21 / О.В. Андрійчук – Львів, 2011. – 24 с.
14. Дорошенко О. Дисперсно–армований бетон – надійний та ефективний матеріал для транспортного будівництва / О. Дорошенко, Ю. Дорошенко, Н. Чиженко, К. Гудименко // Транспортное строительство Украины. – 2007. – №1 (5). – С. 16 – 19.