Здійснено формалізацію технологічного процесу "виробництво бетонної суміші - теплова обробка" на базі нечіткої продуктивної моделі Такагі - Сугено. Розроблено автоматизовану систему підтримки прийняття рішень для управління касетною технологією виробництва залізобетонних виробів, що дало змогу підвищити ефективність цього виробництва завдяки зниженню похибок управління. Запропоновано методику організації температурних вимірювань на технологічних об'єктах з метою оптимізації необхідного для цього вимірювального обладнання.

  Скачати повний текст

Визначено сутність процесу вібропресування, сформульовано напрямки створення ефективних конструкцій і методів розрахунку вібропресів для формування бетонних виробів. Обгрунтовано фізичну та математичну модель вібропреса, викладено схему вібропреса з двочастотним приводом пуансона. Наведено рівняння руху та досліджено динаміку вібропреса з урахуванням параметрів середовища. Побудовано алгоритм розрахунку параметрів вібропреса, що забезпечує необходні показники ущільнення бетонної суміші (БС). Розроблено та проведено в лабораторному вібростенді експериментальні дослідження з вивчення динамічних параметрів і режимів руху двомасної системи вібропреса з урахуванням реологічних властивостей формованої БС. Виконано порівняльний аналіз аналітичного й експериментального досліджень значень вібропереміщень матриці та пуансона, їх відносних переміщень за різними варіантами.

  Скачати повний текст

Розроблено та впроваджено до практики будівельного виробництва науково обгрунтованих рекомендацій з формування розрахункового методу оцінки впливу індукційного прогріву на якість продукції заводського домобудування та безпосередньо на будівельному майданчику. Проаналізовано методи теплової обробки залізобетонних виробів і методів розрахунку міцності бетону різних видів твердіння. Одержано експериментальні залежності кінетики механічних характеристик бетону, який піддається індукційному прогріву. Визначено коефіцієнт умов роботи бетону для конструкцій, які піддавались індукційному прогріву та призначених для звичайних умов експлуатації. Уперше для індукційного прогріву розроблено теоретичну залежність кінетики міцності бетону, набраної за час прогріву, визначено параметри моделі для конкретних умов виробництва. Запропоновано та експериментально випробувано багатофункціональний варіант індуктора, виконаного з дискретних накладних елементів замість суцільної стаціонарної обмотки, що забезпечує мобільність прогріву за умов заводського виробництва та на будівельному майданчику.

  Скачати повний текст

Розроблено методи, алгоритми, програмне забезпечення та методики аналітичного та дискретного моделювання опалубних структур зі змінною геометрією як спеціально лінійних сітчастих каркасів для проектування армоцементних покриттів складної геометричної форми. Створено модель узагальненого опалубного елементу, що трансформується (ОЕТ) з урахуванням технологічних і міцнісних обмежень. Запропоновано алгоритм і програмну реалізацію коригування опалубних структур зі змінною геометрією, складених з окремих суцільних ОЕТ.

  Скачати повний текст

Досліджено питання розробки технології виготовлення залізобетонних виробів панельної конструкції у вертикальному положенні з інтенсивним набиранням міцності бетону на ранній стадії тверднення на основі комплексного застосування прогресивних технологічних прийомів, що забезпечують можливість здійснення раннього зняття опалубки. Визначено вплив послідовності подачі компонентів та введення пари у бетонозмішувач на властивості розігрітої бетонної суміші та запропоновано метод роздільного, двохетапного її готування: на першому етапі - подача заповнювачів і введення пари, на другому - подача цементу, гарячої води та домішок.

  Скачати повний текст

Наведено результати теоретичних та експериментальних досліджень розробки технології пористих дренажних труб з бетону на керамзитовому заповнювачі, що забезпечує підвищення міцності труб та формування структури пористого бетону, та знижує його кольматацію матеріалом обсипки. Отримано бетон з підвищеною міцністю у разі розтягу, що значно підвищує несучу здатність дренажних труб, поширює область їх використання (збільшити глибину укладання до 4-х метрів). Запропоновано метод гомогенізації, який полягає у вакуумуванні заповнювача та перемішуванні усіх інгредієнтів бетону під вакуумом на першій стадії. На другій стадії перемішування відбувається за умов атмосферного тиску. Збільшення швидкості та повноти заповнення капілярів забезпечується введенням ПАР + хімічний прискорювач твердіння. Розроблено технологію виробництва пористих дренажних труб з бетону на керамзитовому заповнювачі з підвищеним показником міцності у разі розтягу.

  Скачати повний текст

Розглянуто результати експериментальних та теоретичних досліджень залізобетонних стиснутих елементів з новим способом армування просторовим каркасом з попередньо стиснутою високоміцною арматурою. Розроблено конструкцію просторового арматурного каркасу та виконано експериментальні випробування в момент центрального та позацентрового стиску 20 зразків колон. Запропоновано інженерний метод розрахунку колон з попередньо стиснутою високоміцною арматурою на базі існуючих норм. Наведено методику визначення напружено-деформованого стану залізобетонних стиснутих елементів із різними способами армування з дискретним представленням конструкцій. Зроблено порівняння результатів експериментальних та теоретичних досліджень, що підтвердило високу точність запропонованих методів розрахунку.

  Скачати повний текст

Проведено дослідження повторюваної швидконатікаючої повзучості та струмів витоку на електрифікованих постійним струмом ділянках залізничних ліній. Розроблено нові матеріали, вироби та технології, використання яких сприяє подовженню довговічності бутобетонних або з бутової кладки з кам'яним облицюванням мостових опор. Показано, що повторювана швидконатікаюча повзучість бутобетону або бутової кладки опори, а також електроосмотичний потік електроосмотичного переносу, які виникають під час проходження по мосту електропоїздів, викликають появу тріщин в опорі та інтенсивне вилуговування цементу в зонах, прилеглих до тріщин. Розроблено способи розрахунку та визначено оптимальні склади бутової кладки та бутобетону, дрібнозернистого бетону, розчину для чеканки швів у кам'яному облицюванні опори, а також епоксицементної композиції. Розроблено армокам'яний шов і пояс, попередньонапружений залізобетонний міні-пояс для підсилення сильно пошкоджених опор з тріщинами. Наведено пропозиції щодо захисту мостової опори екраном типу "бетон в сталевій обоймі". Здійснено виробничу апробацію та практичне впровадження основних результатів наукового дослідження під час проведення капітального ремонту залізничних мостів Південної залізниці, розробки нормативної документації та навчальних програм УкрДАЗТ.

  Скачати повний текст

Розглянуті питання створення керованого вібраційного пристрою, проведені динамічні та технологічні дослідження розробленого пристрою для вібраційного ущільнення бетонних сумішей та переміщення виробів. Складені й проаналізовані математичні моделі різних конструктивних схем вібропристрою з керованим й некерованим віброзбуджувачем, який генерує кругові коливання. Розроблено дослідно-промисловий зразок вібропристрою.

  Скачати повний текст

Уперше використано енергетичні принципи раціоналізації параметрів конструкцій з простою зовнішньою та складною внутрішньою геометрією. Досліджено характер розподілу щільності потенційної енергії деформацій з метою його використання як критерію позитивності роботи конструкції. Розроблено скінченноелементні моделі, з їх використанням побудовано методику формування зазначених конструкцій. Розроблено методику комплексного формування структури та послідовність виготовлення ефективних бетонних і залізобетонних елементів з простою зовнішньою та складною внутрішньою геометрією. З використанням методу адаптивної еволюції розглянуто завдання раціоналізації консольної та нерозрізної балок, безроскісної ферми (балки Віренделя) та стінового блоку підвалу. Проведено експериментальне тестування й оцінювання адекватності розроблених теоретичних моделей шляхом постановки та проведення квазінатурних виробувань безроскісних ферм (балок Віренделя) і фрагментів стінового блоку підвалу. На підставі одержаних результатів розроблено методику комплексного формування структури та послідовність виготовлення ефективних бетонних і залізобетонних елементів з простою зовнішньою та складною внутрішньою геометрією.

  Скачати повний текст

Досліджено динаміку коливальної системи з комбінованим приводом та створено віброплощадку для ущільнення жорстких бетонних сумішей. Визначено аналітичні залежності і складені закономірності поведінки системи "віброплощадка - суміш" на трьох етапах руху. Надано оцінку і сформульовано умови переходу вібросистеми з етапу роботи в низькочастотному режимі на високочастотний у разі ущільнення виробів з жорстких бетонних сумішей. Висвітлено аналітичні залежності для оцінки тривалості удару. Розкрито закономірності постадійного руху робочого органу віброплощадок з комбінованим приводом від пульсуючого джерела стислого повітря і електроструму. Розроблено модель коливального процесу робочого органу у низькочастотному, ударному, сумісному та високочастотному режимі роботи. Визначено основні принципи створення подібних машин, і на їх підставі запропоновано методику розрахунку основних параметрів.

  Скачати повний текст

Встановлено, що найбільш ефективним напрямом в створенні машин є використання форми для кільця як робочого органу, а збудники коливань мають бути розташованими вертикально із зсувом фаз між собою. Обгрунтовано та вибрано фізичну та математичну модель даної системи, визначено закономірності руху таких машин за умов взаємодії із бетонною сумішшю та зсувом фаз між положеннями дебалансів. Виявлено раціональні параметри коливань, запропоновано принципи створення нових високоефективних віброустановок, розроблено алгоритм і методику інженерного розрахунку основних параметрів робочого процесу.

  Скачати повний текст

Запропоновано принцип роботи та конструкцію роликової формувальної установки рекупераційним приводом, яка дозволяє здійснювати перерозподіл енергії формувальних візків під час безперервних пускогальмівних режимів руху. Розроблено математичну модель динаміки руху установки, яка передбачає врахування механічної характеристики приводу та її зв'язку з динамікою руху формувальних візків, що взаємодіють з бетонною сумішшю. Проаналізовано розв'язок одержаної моделі й оцінено вплив типу приводу на систему. Установлено залежність нерівномірності руху від кута зміщення кривошипів приводу формувальних візків роликової формувальної установки з рекупераційним приводом. Обгрунтовано доцільність застосування рекупераційного приводу формувальних візків машин роликового формування залізобетонних виробів як одного зі способів зниження енергетичних витрат і динамічних навантажень. Оптимізовано конструктивні параметри ланок приводного механізму роликової формувальної установки. За енергетичними та динамічними критеріями установлено закономірності зміни динамічних навантажень в елементах установки, здійснено їх аналіз.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено встановленню закономірностей руху робочого органу вібромайданчика з регульованим пневмогідравлічним приводом для ущільнення бетонних сумішей і розробки методів розрахунку параметрів машин подібного класу. Розкрито закономірності руху робочого органу вібромайданчиків з регульованим пневмогідравлічним приводом від пульсуючого джерела стисненого повітря. Побудовано модель коливального процесу віброприводу, який містить еластичну оболонку. Сформульовано основні принципи створення подібних машин і на їх основі запропоновано методику розрахунку основних параметрів.

  Скачати повний текст

Наведено результати теоретичних та експериментальних досліджень розробки технології виготовлення бетонних і залізобетонних виробів з безперервним електророзігрівом бетонних сумішей. Розроблено теоретичні основи технології безперервного електророзігріву бетонної суміші на рухомій транспортерній стрічці. Виготовлено нове технологічне знаряддя, що забезпечує безперервний процес електророзігріву бетонної суміші, її транспортування до посту формування та розподілу по всій площі виробу. Запропоновано методи визначення питомого електричного опору та зручного укладання бетонних сумішей, оптимальні компоновочні рішення технологічних мереж виробництва бетонних і залізобетонних виробів з безперервним електророзігрівом бетонних сумішей. Встановлено невідоме раніше явище взаємодії зовнішнього електромагнітного поля з процесами гідратації, які інтенсивно відбуваються в бетонній суміші, що розігрівається, та свіжоукладеному бетоні, яке полягає в направленій орієнтації магнітних моментів часток молекулярних тіл - складників бетонної суміші, зумовлене залежністю моменту кількості руху (спіну) від зовнішнього магнітного поля Землі. Обгрунтовано перевагу та ефективність розроблених технологій з урахуванням останніх досягнень науки та техніки у галузі теплової обробки бетону електричним струмом.

  Скачати повний текст

Теоретично обгрунтовано та практично підтверджено можливість управління процесами гідратаційного твердіння монолітних бетонів за підвищених температур у разі використання комплексних поліфункціональних домішок, що дозволяють "консервувати" технологічні властивості бетонних сумішей або прискорювати їх твердіння. Визначено оптимальні склади і досліджено технологічні та фізико-механічні властивості бетонної суміші та бетону з комплексними домішками. Експериментально-статистичні моделі забезпечують вибір складів бетонних сумішей з домішками за попередньо заданими властивостями. Розроблено склади сумішей захисних покриттів для бетону за умов сухого жаркого клімату.

  Скачати повний текст

Розроблено нові аналітичні залежності у вигляді перетворення формул Ляме та Клейна. На основі одержаних формул встановлено величини напруг, що виникають в процесі зовнішнього навантаження та внутрішнього тиску. Для випробування труб розроблено конструкцію випробувального стенду, в якому на відміну від відомих пристроїв тиск у герметизувальному елементі змінюється автоматично та пропорційно величині випробувального тиску. Наведено способи підвищення міцності бетону шляхом його модифікації, удосконалення методів ущільнення.

  Скачати повний текст

Створено комплекс організаційно-технологічних рішень стосовно зведення огороджувальних конструкцій за умов малоповерхового житлового будівництва, які відповідають вимогам щодо міцності та стійкості та виробляються з матеріалів мінімальної вартості, підібраних за функціональним призначанням та з використанням відходів виробництва. На підставі аналізу літературних джерел обгрунтовано вибрано складові елементи композиту у вигляді армоцементної оболонки, що змінюється за допомогою стрижневих елементів і зміцнювального засипання з місцевих матеріалів. Механізація виробничого процесу формування армоцементної оболонки забезпечується завдяки застосуванню нового способу та пристрою для виробництва тонкостінних армоцементних елементів. Розроблено технологічний процес формування, визначено параметри виробничого процесу та конструктивно-технологічні параметри мобільного пристрою, що дозволяє здійснювати збірку елементів у безпосередній близькості до об'єкта, що зводиться. Зроблено розрахунок продуктивності й енерговитрат. Проаналізовано техніко-економічну ефективність. Доведено, що в результаті практичного застосування розробки вартість зведення огороджувальних конструкцій є меншною в 3 - 4 рази, а енерговитрати - удвічі.

  Скачати повний текст

На підставі оцінки формування декоративних стінових дрібноштучних бетонних виробів, аналізу технологічних параметрів, фізичних і математичних моделей і результатів теоретичних та експериментальних досліджень встановлено, що привантаження є ефективним допоміжним елементом у системі "вібромашина - бетонна суміш". Обгрунтовано доцільність його використання на завершальній стадії процесу ущільнення, дослідним шляхом уточнено питомий тиск. Розроблено фізико-механічну модель ущільнювальної бетонної суміші, розраховано її основні динамічні параметри, зокрема динамічний модуль пружності та жорсткість. Знайдено залежність даного модуля від умов формування суміші, висоти виробу, ступеня ущільнення матеріалу. Встановлено зв'язок між динамічним тиском і жорсткістю матеріалу суміші, вплив яких визначає її напружений стан. Розроблено та комплексно досліджено математичну модель гнучкого еластичного адаптивного привантаження системи, розраховано основні параметри робочого процесу.

  Скачати повний текст

Вирішено науково-практичну проблему одержання бетонів з високими експлуатаційними властивостями (ВЕВ) шляхом створення основ технології бетонів із використанням розробленої високоінтенсивної фізико-хімічної активації цементних систем. Вперше у технології бетонів ВЕВ використано явище кавітації, що діє на всі компоненти цементної системи та складає фізичну частину активації. Хімічним компонентом визначено спеціально розроблений органо-мінеральний комплекс, який складається з органічного та мінерального компонентів і хімічного оптимізатора структуроутворення. Кавітаційний процес призвів до тріади активаційних дій на цементну систему, що складається з диспергування часток цементу та розкриття силікатних структур, поверхневої активації часток мікронаповнювача з утворенням некомпенсованих структурних зв'язків, переходу рідкої фази на вищий рівень енергетичного стану. Доведено, що фізико-хімічна активація цементної системи створюється в процесі зіткнення зустрічних потоків матеріальних часток, розташованих у рідкому середовищі у розробленому реакторі-активаторі. Встановлено існування порогу активації, що відповідає порогові кавітації. Одержано бетони класів В 70-90, загальна пористість яких склала 3,7-4,4 %. Підвищення експлуатаційних характеристик бетонів ВЕВ забезпечено зниженням вмісту вільного вапна в цементному камені до 3-4 % за рахунок зв'язування його в низькоосновні гідросилікати кальцію та підвищенням значень меж мікротріщиноутворення до 0,87-0,92.

  Скачати повний текст