ЭФФЕКТИВНЫЕ СОСТАВЫ РАДИАЦИОННО-ЗАЩИТНЫХ БЕТОНОВ Текст научной статьи по специальности «Прочие технологии»

УДК 624

Горбатых М.А.

магистрант, БГТУ им. В.Г. Шухова г. Белгород, РФ Научный руководитель: Никулин А.И.,

канд.техн.наук, доцент БГТУ им. В.Г. Шухова г. Белгород, РФ

ЭФФЕКТИВНЫЕ СОСТАВЫ РАДИАЦИОННО-ЗАЩИТНЫХ БЕТОНОВ

Аннотация

В современных условиях строительства требуется использовать инновационные составы радиационно-защитных бетонов

Ключевые слова

Инновационные технологии, радиационная защита, строительные материалы, специальные штукатурки,

специальные смеси, бетоны, поглощение лучей

В современных мировых технологиях наиболее активно развивается атомная энергетика, применение которой можно найти во всех областях человеческой деятельности. Применение ядерных технологий укрупненно можно разделить на несколько областей: ядерное оружие, атомная энергетика, другие отрасли атомных технологий.

Технологии третьей группы нашли особое применение к медицине: компьютерная томография, биомедицинские технологии, онкология и прочие исследования. При активном использовании и развитии ядерных технологиях, одним из основных важных факторов является защита живых организмов, клеток от воздействия самых опасных видов излучений - нейтронных.

Наиболее распространенным и всем известным материалом для защиты от ядерных излучений является бетон, состоящий из трех компонентов: цемента, песка и щебня, а также различных добавок и пластификаторов. При устройстве радиационно-защитных ограждений в конструкциях могут использоваться различные заполнители, а также горные породы: граниты, габбро, баритовые руды. Сочетание данных пород с классическим бетоном дает значительный прирост в сопротивлении излучениям, и позволяет снизить толщину и вес конструкции.

В результате обзора существующих исследований, были определены три основные способа улучшения радиационно-защитных параметров бетона:

- одно из свойств бетона - содержание пустот в контактной зоне между щебнем и цементом, а слишком большое содержание таких пустот приводит к неоднородности бетонной смеси и расслоению, уменьшению защитных свойств. Происходит это в следствие неправильного водоцементного отношения. Данное свойство по образованию пустот устраняется современными модификаторами;

- само соотношение щебня и песка влияет на целую цепочку свойств бетона: водопотребность бетонной смеси, как следствие защитные свойства, уменьшение защитных свойств из-за разной защитной способности;

- после анализа ряда исследований и экспериментов, можно сделать вывод, что на защитные свойства положительно влияют и другие вяжущие, к примеру - щелочные, защищающие от проникновения радиации.

По результатам исследований других авторов также можно сделать вывод, что при водоцементном отношении 33% уровень поглощения радиации является максимальной около 60%, причем щебень и песок не практически не оказывают влияния на данные отношения.

Также известно, что с повышением процента щебня или другого крупного заполнителя,

уменьшается пропускная способность радиации, что применимо на всех типах бетона. В результате можно принять, что максимальные защитные свойства можно достигнуть при водоцементном отношении 32%, Щ/О=1,5%. При замене классического портландцемента на шлакощелочные составляющие степень поглощения излучения возрастает на 15% при условии, что другие характеристики и исходные данные равны. А при замене заполнителя на дунитовый - на 20%.

В ходе проведенных исследований можно сделать определенные выводы: высокая эффективность радиационно-защитного бетона может быть обусловлена за счет правильного водоцементного отношения, отношения крупного и мелкого заполнителей, защита от гамма-излучения увеличивается до 3 раз. При этом технологические преимущества возрастают, снижаются затраты на объем и вес конструкций, а также расширяются области применения. Список использованной литературы:

1. Прошин А.П., Демьянова В.С., Калашников Д.В. Особо тяжелый высокопрочный бетон для защиты от радиации с использованием вторичных ресурсов: монография. Пенза: ПГАСА, 2004. 140 с.

2. Комаровский А.Н. Строительство ядерных установок. М.: Атомиздат, 1969. 503 с.

3. Васильев А.А., Шангина Н.Н. Физико-механические основы нетвердеющих минеральных дисперсий для санации металлических элементов подземных сооружений // Фундаментальные исследования. 2016. № 7-1. С. 14-18.

4. Калашников В.И., Демьянова В.С., Калашников Д.В., Махамбетова К.Н. Оптимизация состава особо тяжелого высокопрочного бетона для защиты от радиации // Строительные материалы. 2011. № 8. С. 25-28.

5. Черных Т.Н., Перминов А.В., Пудовиков В.Н., Крамар Л.Я. Сухие баритосодержащие смеси для защиты от ионизирующих излучений // Сухие строительные смеси. 2012. № 1. С. 28-29

© Горбатых М.А., 2023

УДК 539.3

Ибадуллаев А.,

Преподаватель,

Международный университет нефти и газа имени Ягшыгелди Какаева,

Ашхабад, Туркменистан Гараев Г., Преподаватель,

Международный университет нефти и газа имени Ягшыгелди Какаева,

Ашхабад, Туркменистан Лурьев И., Студент,

Международный университет нефти и газа имени Ягшыгелди Какаева,

Ашхабад, Туркменистан Бердыева М., Студент,

Международный университет нефти и газа имени Ягшыгелди Какаева,

Ашхабад, Туркменистан

МЕТОДЫ РАСЧЕТА ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ОБОЛОЧЕК Аннотация

Рассмотрено современное состояние проблемы расчета цилиндрических оболочек.