Россия
Россия
Цель: Рассмотреть факторы, оказывающие влияние на однородность прочности бетона при сжатии в конструкции. Определить, оказывают ли правила системы контроля влияние на значение неоднородности прочности. Установить степень влияния на результат места отбора образца из конструкции, связь направления разрушения/испытания образца относительно линии формования (поперек/вдоль) с искажением результата испытания разрушающими и неразрушающими методами контроля. Методы: Проведен анализ нормативной документации в области контроля качества бетона в контексте всего жизненного цикла зданий и сооружений; изготовлены образцы бетона разной формы (кубы и призмы) и размера из монолитного образца бетона — призмы с соотношением сторон 1:4; определена прочность при сжатии указанных образцов методами неразрушающего контроля по ударному импульсу и скорости прохождения ультразвука в разных направлениях, а также методом разрушающего контроля (по ГОСТ 22690—2015, ГОСТ 10180—2012, ГОСТ 17624—2021). Оценка прочности осуществлялась в соответствии с ГОСТ 18105—2018. Результаты: Установлено, что в рамках действующей системы контроля предусмотрено большое количество варьируемых параметров, которые ведут к разному уровню достоверности выходной информации о прочности бетона при сжатии в конструкции. Экспериментально подтверждено, что на результат оценки прочности при сжатии, полученный разными способами контроля, по разному оказывает влияние направление линии испытания (относительно линии формования): при разрушающем контроле и контроле по ударному импульсу прочность ниже при испытании вдоль линии формования; при ультразвуковом контроле направление испытания не оказывает влияние на результат. Испытания показали, что прочность бетона в центральной части монолита ниже прочности по краям (подтверждено двумя видами контроля). Подтверждено снижение скорости ультразвука в бетоне с сохранением однородности результатов при базе прозвучивания менее 100 мм. Практическая значимость: Проведенные исследования являются основой эля эффективного проектирования контроля прочности бетона: установленные связи метода контроля, направления испытания, формы и размера образцов для испытания и достоверности получаемой измерительной информации позволят снизить количество отказов конструкций и повысить эффективность использования потенциала прочности бетона.
Бетон, прочность при сжатии, контроль качества, неразрушающие методы, разрушающий контроль, ударный импульс, скорость ультразвука, достоверность, неоднородность, коэффициент вариации
1. Горбунова М. М. К вопросу перспектив применения возобновляемых источников энергии и технологий альтернативной энергетики / М. М. Горбунова, В. А. Финоченко // Труды Ростовского государственного университета путей сообщения. — 2022. — № 4(61). — С. 35–40.
2. Ильичева Ю. А. Возобновляемые источники энергии в мире и в России: учебное пособие / Ю. А. Ильичева, С. З. Жизнин, М. В. Дакалов. — М.: МГИМО- Университет, 2019. — 209 с.
3. Гременок В. Ф. Солнечные элементы на основе полупроводниковых материалов / В. Ф. Гременок, М. С. Тиванов, В. Б. Залесский. — Минск: Изд. Центр БГУ, 2007. — 222 с.
4. Алферов Ж. И. Тенденции и перспективы развития солнечной фотоэнергетики / Ж. И. Алферов, В. М. Андреев, В. Д. Румянцев // Физика и техника полупроводников. — 2004. — Т. 38. — № 8. — С. 937–948.
5. Torchynska T. V. III-V material solar cells for space application / T. V. Torchynska, G. P. Polupan // Semiconductor Physics, Quantum Electronics & Optoelectronics. — 2002. — Vol. 5. — Iss. 1. — Pp. 63–70.
6. Воронков Э. Н. Токовая неустойчивость в солнечных элементах на основе a-Si:H, возникающая после их засветки / Э. Н. Воронков // Физика и техника полупроводников. — 2001. — Т. 25. — № 6. — С. 703–706.
7. Косяченко Л. А. Проблемы эффективности фото-электрического преобразования в тонкопленочных солнечных элементах CdS/CdTe / Л. А. Косяченко // Физика и техника полупроводников. — 2006. — Т. 40. — № 6. — С. 730–746.
8. Юрченко А. В. Статистическая модель кремниевых солнечных батарей, работающих под воздействием природных и аппаратных факторов / А. В. Юрченко, А. В. Волгин, А. В. Козлов // Известия Томского политехнического университета. — 2009. — Т. 314. — № 4. — С. 142–148.
9. ГОСТ Р 56983—2016 (МЭК 62108:2007). Устройства фотоэлектрические с концентраторами. Методы испытаний. — М.: Стандартинформ, 2016. — 45 с.
10. ГОСТ Р МЭК 60904-3—2013. Приборы фотоэлектрические. Часть 3: Принципы измерения характеристик фотоэлектрических приборов с учетом стандартной спектральной плотности энергетической освещенности наземного солнечного излучения. — М.: Стандартинформ, 2014. — 89 с.