zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Kỹ Thuật - Công Nghệ

» Kiến trúc - Xây dựng

Bê tông cao su – vật liệu mới cho kết cấu xây dựng đặc biệt

Chia sẻ: ViJakarta2711 ViJakarta2711 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:4

Báo xấu

61
lượt xem 6
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Trong bài viết này tác giả đề cập đến vật liệu xây dựng mới – bê tông cao su. Tỉ lệ cốt liệu, phương pháp chế tạo, các tính chất cơ–lý, hóa và lĩnh vực sử dụng của bê tông cao su được trình bày cụ thể.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bê tông cao su – vật liệu mới cho kết cấu xây dựng đặc biệt

THÔNG BÁO KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ* SỐ 1-2012 54 BÊ TÔNG CAO SU – VẬT LIỆU MỚI CHO KẾT CẤU XÂY DỰNG ĐẶC BIỆT TS. Nguyễn Phan Duy Phó tr ởng Phòng KH&HTQT, tr ng i học X y d ng Miền Trung Tóm tắt: Trong bài báo này tác giả đề cập đến vật liệu x y d ng mới – bê tông cao su. Tỉ lệ cốt liệu, ph ơng pháp chế t o, các tính chất cơ–lý, hóa và lĩnh v c sử dụng của bê tông cao su đ ợc trình bày cụ thể. Các nghiên cứu khoa học trong lĩnh v c bê tông cao su đã chứng minh rằng, vật liệu này có thể sử dụng để chế t o những kết cấu x y d ng có khả năng chịu l c lớn và chống ăn mòn cao, đồng th i có thể sử dụng để chế t o lớp bảo vệ cho kết cấu bê tông đ ợc sử dụng trong môi tr ng có tính ăn mòn. Từ khóa: Polyme bê tông, vật liệu mới, bê tông cao su, vật liệu chống ăn mòn 1 Đặt vấn đề – L u huỳnh kỹ thuật – có màu vàng Một trong những bài toán cấp bách sáng, khối l ợng riêng 2070 kg/m3, nhiệt độ của khoa học x y d ng trong th i điểm hiện nóng chảy 114 0C; nay là nghiên cứu chế t o ra những vật liệu – Chất xúc tiến l u hóa – Thiuram-D mới dùng để chế t o ra những kết cấu và sản d ng bột màu trắng xám, có khối l ợng riêng phẩm x y d ng theo yêu cầu x y d ng hiện 1300…1400 kg/m3 và nhiệt độ nóng chảy đ i, đặc biệt là trong th i kỳ phát triển v ợt 140…154 0C; bậc của nhà cao tầng. Một trong những vật – Chất ho t hóa cho s l u hóa – liệu mới đó phải kể đến là bê tông cao su [1]. Kẽm ôxít ZnO có d ng bột màu trắng và Bê tông cao su là vật liệu phức hợp đ ợc khối l ợng riêng 5600…5700 kg/m3; nghiên cứu và thí nghiệm t i tr ng i học – Canxi ôxít CaO – bột màu trắng, tổng hợp quốc gia kiến trúc – x y d ng khối l ợng riêng 2500…2900 kg/m3 dùng để Voronezh d ới s h ớng dẫn của giáo s khử n ớc có trong hỗ hợp vữa. Potapov Yuri Borisovich. Khác với bê tông – Cốt liệu mịn là tro thải của các nhà xi măng, trong bê tông cao su sử dụng chất máy nhiệt điện. kết dính là cao su tổng hợp (thay cho xi Nhiều nhà nghiên cứu đã tiến hành thí măng và n ớc) trên cơ sở l u hóa cao su. nghiệm vật liệu và kết cấu bê tông cao su với 2 Vật liệu sử dụng và ph ơng pháp chế t o những tỉ lệ cấp phối khác nhau, kết quả họ bê tông cao su đã đ a ra đ ợc tỉ lệ cấp phối tối u cho bê T ơng t nh bê tông xi măng, đối tông cao su, tỉ lệ này đ ợc thể hiện trong với bê tông cao su chúng ta cũng sử dụng cốt bảng 1. liệu thô (cát, sỏi), cốt liệu mịn và chất kết Quá trình trộn và đổ bê tông cao su dính. Ngoài ra để quá trình l u hóa cao su đ ợc tiến hành nh sau: ầu tiên ta tiến xảy ra thuận lợi cần sử dụng thêm những hóa hành trộn cao su với hỗn hợp hóa chất chất phụ gia sau: (Thiuram-D, ZnO, CaO), sau đó bổ sung cốt
THÔNG BÁO KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ* SỐ 1-2012 55 liệu mịn, và cuối cùng là bổ sung cốt liệu thô hợp đã đ ợc trộn đều tiến hành đổ hỗ hộp và trộn đều. Trong quá trình trộn vữa cần vào khuôn (ván khuôn). Sau khi khi hoàn tất phải đảm bảo s hòa tan của tất cả các hóa việc đổ bê tông cao su ván khuôn cùng với chất trong cao su lỏng (không bị bón viên). hỗn hợp vữa trong nó đ ợc nun nóng ở nhiệt L u ý rằng, bê tông cao su kị n ớc nên tất cả độ 120 5 0C để bê tông cao su khô cứng, các cốt liệu thô và mịn phải đ ợc đảm bảo th i gian nun cần thiết là 12 gi [1, 4]. khô và không còn hơi n ớc. Sử dụng hỗn Bảng 1 – Tỉ lệ cấp phối tối u cho bê tông cao su Tên thành phần Tỉ lệ % khối l ợng các thành phần Cao su lỏng tổng hợp 8,0 L u huỳnh kỹ thuật 4,0 Thiuram–D 0,4 ZnO 1,6 CaO 0,5 Tro thải mịn của nhà máy nhiệt điện 7,0 Cát 24,0 Sỏi Còn l i (54,5) 3 Tính chất cơ-lý và hóa của bê tông cao su cứu đã chứng tỏ rằng, bê tông cao su có độ Các nhà khoa học đã tiến hành nghiên bền ăn mòn rất cao, các tính chất cơ-lý thuận cứu bê tông cao su với những lo i cao su lợi cho các kết cấu chịu l c lớn. Những tính tổng hợp khác nhau về độ sệt riêng, điển chất cơ-lý và hóa của bê tông cao su với tỉ lệ hình là cao su lỏng tổng hợp mác SKDN-N, cấp phối tối u (bảng 1) đ ợc trình bày trong ECKDP-N và PBN. Các thí nghiệm nghiên bảng 2 [1]. Bảng 2 – Tính chất cơ-lý và hóa của bê tông cao su Mác cao su lỏng tổng hợp Tính chất PBN SKDN-N ECKDP-N C ng độ chịu nén, MPa 60,0…120,0 76,9…100,3 25,5 C ng độ chịu kéo, MPa 8,0…25,0 13,0…18,0 5,5 Mô đun đàn hồi Е10–4, MPa 1,2…3,5 1,5…1,8 – Hệ số dài h n khi nén 0,77…0,78 0,72…0,76 – Hệ số Poisson 0,18…0,35 0,20…0,30 – ộ chịu nhiệt, 0С 90…100 100…110 – ộ hút ẩm, tỉ lệ % khối l ợng 0,05 0,05 1,50 ộ sụt, mm/m 0,17…0,21 – 0
THÔNG BÁO KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ* SỐ 1-2012 56 Hệ số độ bền ăn mòn trong các môi tr ng: n ớc 1,00 1,00 – Dung dịch axít sunfurit 30 % 0,95 0,95 – Dung dịch axít clohiđric 5% 0,81 – – Dung dịch axít nitrơ 3% 0,81 0,80 – Dung dịch axít lactic 10% 0,95 – – Dung dịch natri hidroxit 10% 0,97 0,95 – Sau khi ph n tích các tính chất cơ-lý tông cao su có độ bền ăn mòn rất cao, vì vậy của bê tông cao su trong bảng 2 chúng ta dễ rất thích hợp cho việc chế t o những kết cấu dàng nhận thấy rằng, bê tông cao su có hoặc chế t o lớp bảo vệ cho kết cấu bê tông c ng độ chịu kéo và nén rất cao so với bê cốt thép làm việc trong môi tr ng có tính tông th ng, đặc biệt là bê tông cao su từ ăn mòn. cao su tổng hợp PBN. Vì vậy nó thích hợp D a và kết quả thí nghiệm nén mẩu cho việc chế t o những kết cấu x y d ng có thử chuẩn các nhà nghiên cứu đã x y d ng khả năng chịu l c lớn, dặc biệt là kết cấu biểu đồ quan hệ ứng suất và biến d ng của chịu tải trọng động. Ngoài ra những tính chất bê tông cao su PBN với tỉ lệ tối u đuợc thể hóa học của bê tông cao su đ ợc trình bày hiện trên hình vẽ [1]. trong bảng 2 cũng chứng minh đ ợc rằng, bê 120 Ứng suấ t σ, % 100 80 60 40 20 0 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 Biến dạng ε, % Hình – Biểu đồ quan hệ ứng suất và biến d ng nén của bê tông cao su (PBN) ến th i điểm hiện nay đã có nhiều tuyết tính toán cho các kết cấu x y d ng trên công trình nghiên cứu và thiết lập các lý nền tảng bê tông cao su. Tuy vậy hiện nay bê
THÔNG BÁO KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ* SỐ 1-2012 57 tông cao su vẫn ch a đ ợc sử dụng rộng rãi Theo kiến nghị của các nhà nghiên trong xây d ng. Tr ớc hết là do những tính cứu bê tông cao su đặc biệt hiệu quả khi sử chất cần thiết cho việc tính toán thiết kế của dụng để chế t o kết cấu hoặc bảo vệ những bê tông cao su vẫn ch a đ ợc chuẩn hóa, chi tiết kết cấu làm việc d ới tác dụng của còn nhiều đặc thù làm việc của các kết cấu môi tr ng ăn mòn cao. Ngoài ra bê tông x y d ng từ bê tông cao su vẫn ch a đ ợc cao su có thể sử dụng để làm mặt đ ng s n nghiên cứu. Tuy nhiên với những tính chất bay, đ ng ô tô t i những nơi có l u l ợng cơ-lý và hóa học v ợt trội so với bê tông từ giao thông lớn [2, 3, 4, 5]. xi măng, bê tông cao su sẽ dễ dàng tìm đ ợc Kết luận vị trí của mình trong x y d ng hiện đ i. Nh S ra đ i của vật liệu bê tông cao su có c ng độ chịu kéo và nén cao nên sử với những tính chất cơ-lý và hóa học thuận dụng bê tông cao su cho kết cấu chịu l c sẽ lợi đánh dấu một b ớc phát triển mới trong làm giảm tiên tốn vật liệu và tải trọng của lĩnh v c khoa học x y d ng và góp phần giải toàn công trình. iều này sẽ làm giảm chi quyết những vấn đề cấp bách về kết cấu x y phí sản xuất và sử dụng. Vả l i vì trọng d ng, đặc biệt kết cấu cho nhà cao tầng và l ợng bản th n của kết cấu giảm nên tải kết cấu sử dụng trong môi tr ng có tính ăn trọng truyền xuống móng công trình giảm, mòn cao. Liên hệ với điều kiện ở Việt Nam, dẫm đến giảm chi phí x y d ng nền móng n ớc ta có b biển trải dài khắp đất n ớc và cho công trình. ặc biệt với khả năng chống có rất nhiều công trình gần biển và công ăn mòn rất cao nên kết cấu từ bê tông cao su trình trên biển, nơi mà có tính ăn mòn cao sẽ có tuổi thọ và độ bền cao. Tuy nhiên, vật thì việc sử dụng vật liệu bê tông cao su cho liệu bê tông cao su có giá thành rất cao so những kết cấu này là một giải pháp tốt. Vì với bê tông th ng, vì vậy cần phải c n nhắc vậy việc nghiên cứu và phát triển vật liệu về hiệu quả kinh tế khi sử dụng lo i vật liệu này trong điều kiện Việt Nam là một h ớng này. phát triển có tính cấp bách cao. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1.] Borisov Y. M. Những vật liệu phức hợp hiệu quả từ cao su tổng hợp PBN. Luận án tiến sĩ. Voronezh, 1998. [2.] Chmykhov V. A. Sức bền của bê tông cao su d ới tác dụng của môi tr ng ăn mòn. Luận án tiến sĩ. Voronezh, 2002. [3.] Nguyễn Phan Duy. Khảo sát độ bền và khả năng chống nứt trên tiết diện thẳng góc của phần tử chịu uốn từ bê tông cao su cốt sợi ph n tán. Luận án th c sỹ. Voronezh, 2007. [4.] Nguyễn Phan Duy. Phần tử chịu uốn hai lớp của kết cấu x y d ng từ bê tông th ng và bê tông cao su. Luận án tiến sĩ. Voronezh, 2010. [5.] Polikutin A. E. ộ bền và khả năng chống nứt trên tiết diện nghiêng của phần tử chịu uốn kết cấu x y d ng từ bê tông cao su. Luận án tiến sĩ. Voronezh, 2002.

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí

65 tài liệu

2428 lượt tải

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.