• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
27.02.2024, 13:38
Андрей Папиш
1,3 тыс

Прорезиненный бетон стал пластичнее и мало потерял в прочности

❋ 4.2

Команда индийских инженеров решила проверить, как изменятся свойства высокопрочного бетона, если песок в его составе разбавить гранулами резиновых отходов. По мысли авторов, это поможет решить проблему использования отработанной резины. Результаты показали, что прорезиненный бетон стал пластичнее и лучше гасит вибрации.

Прорезиненный бетон стал пластичнее и мало потерял в прочности
Прорезиненный бетон стал пластичнее и мало потерял в прочности / © Dhipan Aravind Singaravel et al.

Бетон — самый распространенный строительный материал в мире. Его используют уже тысячи лет: сооружения из смеси гравия, глины и воды возводили в Древнем Египте, в Древнем Риме и других государствах. Сейчас ежегодное потребление бетона достигает 11 миллиардов тонн в год. С развитием технологий формула бетона всячески совершенствовалась, и все чаще говорят о повышении его экологичности. Для этого модернизируют способы его производства, экспериментируют с новыми компонентами.

Индийские инженеры, например, предложили заменить часть песка в составе высокопрочного бетона (HPC) гранулами отработанных покрышек. Захоронение или складирование этих отходов наносит вред окружающей среде, а возможность промышленного использования старой резины может решить проблему. Статью об этом опубликовали в журнале Scientific Reports.

Резиновую крошку уже давно испытывают в качестве компонента бетона — прошлые опыты показали, что это дополнение влияет на гашение вибраций (демпфирование), теплоизоляцию, морозостойкость и другие свойства. Зачастую прочность застывшего раствора при этом падала — и иногда значительно. Несмотря на прочие улучшения, ухудшение прочности — ключевая проблема, не решив которую, нельзя широко использовать модифицированный бетон.

Три образца по одному из каждой смеси с внутренней детализацией / © Dhipan Aravind Singaravel et al.

В новой работе индийские инженеры экспериментировали с пропорциями каучуковых зерен разного размера в мелком заполнителе. Они замешали четыре образца смеси, где пять, десять и пятнадцать процентов песка были заменены на гранулы покрышек, и эталонный, где песок ничем не заменяли. Затем экспериментаторы оценивали как свежий раствор на вес, содержание воздуха и прочее, так и затвердевший высокопрочный бетон — на прочность, растяжение, упругость и виброгашение.

Результаты опытов показали, что при замене пяти, десяти и пятнадцати процентов песка в растворе на частицы резины прочность затвердевшего бетона снизилась на 14, 28 и 51 процент соответственно. Сильные изменения показал самый прорезиненный бетон — понизилась его гибкость, но вырос коэффициент гашения вибрации. Также, как указывают исследователи, включение каучука размером 0,6 миллиметра сначала снизило прочность материала, но со временем — спустя 224 дня — его прочность заметно выросла.

Авторы исследования сделали вывод, что при замене менее десять процентов песка на частицы отработанных покрышек в составе сохраняется достаточная прочность материала, а также повышается его способность поглощать вибрации и пластичность. После дальнейших доработок смеси, например, добавления в нее армирующих волокон, модифицированный бетон потенциально можно использовать при строительстве сейсмоустойчивых конструкций.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.

14 июля, 10:10
Марк Чернов

Ученые выяснили, что золото владеет уникальной «техникой самообороны», которая защищает его от потускнения. Оказалось, атомы на поверхности этого металла способны самостоятельно перестраиваться в особые защитные структуры. Такой невидимый барьер блокирует контакт с кислородом и подавляет процесс окисления в триллион раз эффективнее, чем поверхность любого другого металла.

13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.

12 июля, 12:24
Марк Чернов

Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

26 июня, 14:54
Максим Абдулаев

Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий