• 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
8 июля, 13:25
Александр Березин

Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?

7 июля, 08:30
ПНИПУ

Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.

6 июля, 11:29
РНФ

Ученые синтезировали три новых комплекса металла европия и нашли способ управлять яркостью их свечения (люминесценции). Подобные светящиеся соединения востребованы в биологии и медицине для визуализации тканей и отслеживания распределения лекарств по организму, а также в технике при разработке энергоэффективных дисплеев и светодиодов.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

7 июля, 08:30
ПНИПУ

Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

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.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий