Введение к работе
Акту_альнооть_пЕоблемыг Анализ работы строительной отрасли России за последние десятилетия показал, что с течением времени наращивание выпуска сборного железобетона все в большей мере сдерживалось из-за нехватки заполнителей. Использованию же в качестве заполнителей отходов предприятий горнорудной промышленности препятствовало отсутствие рекомендаций по проектированию строительных изделий и конструкций из бетонов на таких материалах. Зги проблемы актуальны и для Уральского региона, где сосредоточено большое количество горнодобываыцих предприятий.
Івоста обогащения железистых кварцитов, значительными запасами которых обладает крупнейший на Урале Качканарский горно-обогатительный комбинат, можно широко использовать при изготовлении эффективных строительных конструкций как заполнитель в мелкозернистых бетонах. Это является экономически целесообразным даже в случае применения нэобогащенного шлама, так как введение в бетонные смеси современных химических добавок -пластификаторов снижает перерасход вяжущего. Однако, до недавнего времени исследования в этом направлении практически не велись.
Целью диссертационной работы является разработка рекомендаций по проектированию предварительно напряженных железобетонных конструкций из мелкозернистых бетонов на отходах Качканар-ского ГОКа с добавками пластификаторов на основе изучения физико-механических характеристик модифицированных бетонов на шламе и исследования работы предкапряженных опытных элементов и натурных конструкций из них.
Автор защищает:
предложения по назначению основных физико-механических характеристик бетонов из мелкозернистых модифицированных смесей на отходах ГОКа;
предложения по определению длины зоны передачи напряжений для арматуры в пластифицированных бетонах на шламе и потери ее предварительного напряжения;
результаты экспериментально-теоретических исследований прочности, жесткости и трещиностойкости преднапряженных элементов и конструкций из мелкозернистых модифицированных бетонных смесей на основе отходов ГОКа и предложения по их расчету;
рекомендации по расчету и конструированию предварительно напряженных конструкций из мелкозернистых бетонов на шламе с добавками пластификаторов.
Научная новизна работы заключается в следующем:
изучены основные физико-механические характеристики бетонов из мелкозернистых модифицированных смесей на отходах ГОКа;
исследованы зона передачи напряжений и потери предварительного напряжения арматуры в пластифицированных бетонах на шламе;
изучена работа преднапряженных опытных образцов и натурных конструкций, изготовленных из мелкозернистых модифицированных бетонных смесей на основе отходов ГОКа;
составлены предложения по расчету предварительно напряженных конструкций из мелкозернистых пластифицированных бетонов на шламе.
Практическое значение работы состоит в том, что доказана возможность получения мелкозернистых модифицированных бетонов
_ 5 -
на шламе, обладащих необходимыми при производстве массовых ! типовых конструкций для промыли енного и гражданского строительства показателями удобоукладываемости, прочности и дефор-мативности.
Разработаны технические условия и рабочие чертежи на ряд строительных конструкций, выпускаемых Еачканароким заводом ЖБИ ПСМО "Запсибнефгестрой" корпорации "Роснефтегаз". Составлены предложения по корректировке технологического регламента их изготовления, позволящие снизить материалоемкость изделий и улучшть качество. Общи экономический эффект от внедрения разработок НИШБа на заводе за последние два года составил в ценах 1984 года 500 тыс.руб.
Апробация полученных результатов. Основные положения диссертационной работы докладывались на научно-техническом семинаре в Свердловске в 1991 году и на технических совещаниях лаборатории предварительно напряженных конструкций зданий и сооружений ШШЖБа Минстроя РФ в І989-І99І годах.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка литературы, включающего .66 наименований, и приложений. Общий объем составляет 134 страницы, в том числе 91-у страницу.машинописного текста, 39 рисунков и 23 таблицы.
Исследования проводились в лаборатории предварительно напряженных конструкций зданий и сооружений НИИЖБа и на Кач-канарсном заводе ЖБИ.