567

Челябинские ученые создадут долговечный бетон для строительства в условиях Арктики

❋ 4.4

Ученые кафедры «Строительные материалы и изделия» Архитектурно-строительного института ЮУрГУ разрабатывают проект «Бетоны для суровых климатических условий Арктики». Срок службы нового высокофункционального бетона составит не менее 50 лет в суровых условиях эксплуатации.

образцы-кубы бетона с ребром 10 см, после испытаний на морозостойкость бетона. На снимке слева – образец который не выдержал испытание, а справа, который выдержал
Образцы бетона с ребром 10 сантиметров, после испытаний на морозостойкость. На снимке слева – образец который не выдержал испытание, а справа, который выдержал / © Надежда Юшина

Разработка ученых относится к стратегическому проекту ЮУрГУ «Новые перспективные материалы». Новизна проекта заключается в том, чтобы выявить для цементных композиций с низким содержанием воды особые условия стабилизации слабозакристаллизованного компонента, который будет обеспечивать долговечность свойств высокофункционального бетона.

«Польза нашего проекта будет в том, что мы создадим модифицированные цементные композиты с особыми свойствами (марка по морозостойкости свыше F2450, низкая истираемость и водопроницаемость), и благодаря этим композитам капитальный ремонт не требуется в течении длительного срока эксплуатации в суровых климатических условиях.

Люминесцентный микроскоп Zeiss Axiostar Plus (Carl Zeiss, Германия). Исследование качества крупного заполнителя для бетона
Люминесцентный микроскоп Zeiss Axiostar Plus (Carl Zeiss, Германия). Исследование качества крупного заполнителя для бетона / ©Надежда Юшина

То есть, применяя высокофункциональные бетоны с повышенными эксплуатационными характеристиками, можно будет уменьшать сечение конструкций, обеспечивая их материалоемкость, что будет очень выгодно с точки зрения транспортных издержек, которые в конечной стоимости продукции Арктической зоны могут составлять до 60 процентов», – поясняет Кирилл Шулдяков, руководитель проекта, кандидат технических наук, доцент кафедры «Строительные материалы и изделия».

Гидравлический пресс ИП-1000. Определение класса бетона по прочности на сжатие
Гидравлический пресс ИП-1000. Определение класса бетона по прочности на сжатие / ©Надежда Юшина

Могут быть получены разные результаты в зависимости от вида применимых модифицирующих добавок, структуры формирующегося цементного камня и характеристик стойкости бетона. В ходе исследования на основе установленных закономерностей будут разработаны рекомендации по получению долговечных бетонов, для решения различных прикладных задач в суровых условиях эксплуатации.

Бегунковая мешалка для перемешивания цементного раствора. Изготовление образцов-балочек из растворной смеси стандартной консистенции (растворная смесь – смесь воды, цемента и песка)
Бегунковая мешалка для перемешивания цементного раствора. Изготовление образцов-балочек из растворной смеси стандартной консистенции (растворная смесь – смесь воды, цемента и песка) / ©Надежда Юшина

«Подобных исследований, которые рассматривают именно процессы структурообразования и их взаимосвязь с макропараметрами бетона, в мире проводится очень мало. Поэтому нам важно разработать высокофункциональные бетоны со сроком службы не менее 50 лет в суровых условиях эксплуатации, для реализации стратегии социально-экономического развития Арктической зоны России, а также регионов Крайнего Севера, Сибири и Дальнего Востока», — комментирует Кирилл Шулдяков.

Квадрупольный масс-спектрометр QMS 403D Aelos (Netzsch, Германия). Оценка температуры фазовых превращений в цементном камне и количественное определение потери массы при различных температурах
Квадрупольный масс-спектрометр QMS 403D Aelos (Netzsch, Германия). Оценка температуры фазовых превращений в цементном камне и количественное определение потери массы при различных температурах / ©Надежда Юшина

По разрабатываемой тематике подана заявка на грант РНФ, и в апреле команда проекта дистанционно приняла участие в работе круглого стола «Обеспечение безопасности в Арктической зоне Российской Федерации», по результатам которого выйдет публикация в сборнике материалов. Также планируется выпустить результаты в журналах «Строительные материалы» и «Известия высших учебных заведений. Строительство», которые входят в перечень ВАК К1, RSCI и «Белый список».

Александра Юсупова 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
ЮУрГУ
Южно-Уральский государственный университет — это центр цифровых трансформаций, где проводят инновационные исследования по большинству приоритетных направлений развития науки и техники. В соответствии со стратегией научно-технологического развития России, университет сфокусирован на продвижении крупных научных междисциплинарных проектов в области цифровой индустрии, материаловедения и экологии. В 2021 году ЮУрГУ победил в конкурсе по программе «Приоритет-2030». Вуз выполняет функции регионального проектного офиса Уральского межрегионального научно-образовательного центра мирового уровня (УМНОЦ).
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

22 сентября, 08:31
Марк Чернов

Человеческий мозг оказался двумя разными органами, которые объединились в процессе эволюции сотни миллионов лет назад. Исследователи доказали, что передняя и задняя части мозга формируются из совершенно разных стволовых клеток. Это открытие опровергло давнюю научную теорию и позволило впервые вырастить нейроны ствола мозга в лаборатории.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

21 сентября, 16:53
Елизавета З.

«Яндекс» опубликовал в открытом доступе Alice AI Foundation LLM — претрейн-версию новой большой языковой модели, которую разработчики обучили полностью с нуля. Она хорошо справляется с рассуждениями и задачами по программированию, а качество ответов на русском языке опережает многие зарубежные аналоги. В первую очередь это касается задач на знание фактов, интересных русскоязычной аудитории. Модель обошла даже более крупные опенсорс-модели, при этом для ее интерфейса не нужны большие вычислительные мощности. Свободная лицензия Apache 2.0. позволяет задействовать ее как в исследовательских, так и в коммерческих проектах.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий