Научная статья на тему 'Факторы, сдерживающие применение стержневой полимеркомпозитной арматуры в строительных конструкциях'

Факторы, сдерживающие применение стержневой полимеркомпозитной арматуры в строительных конструкциях Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

CC BY
135
49
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПОЛИМЕРКОМПОЗИТНАЯ АРМАТУРА / СТЕРЖЕНЬ / АРМОБЕТОННАЯ КОНСТРУКЦИЯ / НЕДОСТАТОК

Аннотация научной статьи по строительству и архитектуре, автор научной работы — Бойченко Максим Борисович, Зевакина Ольга Александровна, Полоз Максим Александрович

В статье речь идет о стержневой полимеркомпозитной арматуре, предназначенной для армобетонных конструкций зданий и сооружений. На основании комплексных исследований описаны основные факторы, сдерживающие ее применение.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по строительству и архитектуре , автор научной работы — Бойченко Максим Борисович, Зевакина Ольга Александровна, Полоз Максим Александрович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Факторы, сдерживающие применение стержневой полимеркомпозитной арматуры в строительных конструкциях»

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №12-2/2016 ISSN 2410-700Х_

эксперимент [1]. В качестве факторов принимаются: математическое ожидание времени обслуживания ТЯ (x1), вероятность получения годных изделий на выходе третей ТЯ (x2). На выходе модели определялась производительность САЛ с ВППО y=f(x1,x2). Уровни варьирования факторов:

= [3; 4,5] мин. ~2 = [0,7; 0,9]

Каждый эксперимент повторялся n=10 раз (в GPSS было задействовано соответствующее количество генераторов случайных чисел), поэтому для каждой точки факторного пространства были получены 10 значений отклика y.

После проведения машинного эксперимента производилась оценка среднего значения функции отклика по методике, приведенной в [2].

Итоговые результаты оценки имитационных экспериментов сведены в таблицу 1.

Таблица 1

Результаты имитационных исследований САЛ с ВППО

№ точки факторного пространства Производительность, шт/ч

математическое ожидание по данным имитационного моделирования САЛ с ВППО математическое ожидание по данным имитационного моделирования САЛ без ВППО %

1 6,409 5,995 6,91

2 9,614 9,201 4,489

3 6,914 6,711 3,028

4 7,051 6,745 4,537

5 10,593 10,117 4,705

6 7,821 7,550 3,589

7 7,026 6,7941 3,413

Результаты исследований, показывают, что использование возврата продукции на повторное обслуживание в автоматизированных линиях позволяет повысить количество годных изделий на выходе линии в зависимости от предполагаемого брака на 3,028 ... 6,91 %. Список использованной литературы:

1. Кринецкий И.И. Основы научных исследований: Учебное пособие для вузов. - Киев. - Одесса: Вища школа, Головное изд-во, 1981. - 208 с.

2. Митропольский А.К. Статистическое исчисление /А.К. Митропольский. - Ленинград, 1953. - т. 3. - 200 с.

© Балакин А.И., Копп В.Я., Балакина Н.А., 2016

УДК 691-427

Бойченко Максим Борисович

магистрант АСИ, БГТУ им. В.Г. Шухова, г. Белгород, РФ

E-mail: maxboy31@rambler.ru Зевакина Ольга Александровна магистрант АСИ, БГТУ им. В.Г. Шухова, г. Белгород, РФ

E-mail: zoa094@bk.ru Полоз Максим Александрович аспирант АСИ, БГТУ им. В.Г. Шухова, г. Белгород, РФ

E-mail: max.poloz@inbox.ru

ФАКТОРЫ, СДЕРЖИВАЮЩИЕ ПРИМЕНЕНИЕ СТЕРЖНЕВОЙ ПОЛИМЕРКОМПОЗИТНОЙ АРМАТУРЫ В СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЯХ

Аннотация

В статье речь идет о стержневой полимеркомпозитной арматуре, предназначенной для армобетонных

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №12-2/2016 ISSN 2410-700Х_

конструкций зданий и сооружений. На основании комплексных исследований описаны основные факторы, сдерживающие ее применение.

Ключевые слова

Полимеркомпозитная арматура, стержень, армобетонная конструкция, недостаток.

Рынок строительных материалов и изделий с каждым годом непрерывно развивается - расширяется ассортимент товаров, внедряются новейшие методы оптимизации технологии производства. Исследования последних десятилетий позволили получить для строительных конструкций высокопрочные полимеркомпозитные материалы, обладающие рядом специфических свойств, основными из которых являются высокая стойкость к агрессивным средам, радиопрозрачность, непроводимость тепла и электрического тока. Сказанное в первую очередь относится к стержневой полимеркомпозитной арматуре (ПКА) [1], предназначенной для внутреннего армирования бетонных конструкций. Такая арматура превосходит традиционную стальную по прочности на растяжение, обладает существенно меньшей массой, но в настоящий момент имеет и ряд недостатков [2, 3], о которых пойдет речь в данной статье.

Вначале несколько слов о составе. Стержневая полимеркомпозитная арматура состоит из непрерывного армирующего наполнителя (волокна) и полимерной матрицы (связующего). Волокно, составляющее порядка 80-90% объема, отвечает за механическую прочность [4], а связующее - за целостность и химическую стойкость арматуры. Для увеличения прочности сцепления ПКА с бетоном на ее поверхности устраивают анкеровочный слой в виде искусственных неровностей, периодической или плоской навивки, специального напыления (песчаного и т.п.). В качестве связующего компонента применяют преимущественно термореактивные синтетические смолы. Исходя из типа задействованных волокон при изготовлении стержневой арматуры [5], в настоящее время, применяются следующие варианты ее исполнения: стеклопластиковая (СПА), базальтопластиковая (БПА), арамидопластиковая (АПА) и углепластиковая (УПА). Также имеет место гибридный (комбинированный) вариант, например, когда стержень выполнен из стекловолокна, а его периодическая намотка из базальта и т.п.

Главным недостатком полимеркомпозитной арматуры является ее малая термостойкость. Волокна, лежащие в основе такого композитного материала, весьма жаропрочны, однако связующий пластиковый компонент не выдерживает воздействия высоких температур. ПКА при температурах выше 200 °С теряет свои эксплуатационные свойства. Отсюда, учитывая требования по огнестойкости, применение полимеркомпозитных стержней для армирования несущих бетонных конструкций практически невозможно.

Большинство видов ПКА имеют малый модуль упругости на осевое растяжение (СПА - 50 ГПа, БПА - 55 ГПа, АПА - 70 ГПа), что ограничивает их применение в изгибаемых конструкциях [6]. Это связано с обеспечением требований II группы предельных состояний. Исключением является УПА, имеющая модуль упругости более 200 ГПа.

Также недостатком ПКА является отсутствие пластических деформаций при осевом растяжении, что может привести к мгновенному хрупкому разрушению армобетонной конструкции [7, 8].

Деформативно-прочностные характеристики ПКА при осевом сжатии предопределяют нерациональное ее использование в качестве сжатой ни в колоннах, ни в балочных конструкциях. Сравнение диаграмм сжатия полимеркомпозитной и традиционной стальной арматуры показывает, что первая не обладает площадкой текучести, а также имеет меньшее значение временного сопротивления, большее значение деформативности и низкий модуль упругости.

Непроводимость ПКА электрического тока исключает возможность тепловой обработки бетона в зимний период и выполнение предварительного напряжения электротермическим способом. Создание предварительного напряжения механическим способом затруднено сложностью захватов концевых участков стержней.

В настоящее время технологические линии позволяют производить стержни ПКА диаметром от 2,5 до 32 мм. Ограничения по диаметру связаны с обеспечением качества пропитки, полимеризации связующего, а, следовательно, и качества изделий. Установлено, что с увеличением диаметра стержня происходит уменьшение его прочности на осевое растяжение. Это объясняется тем, что волокна арматуры воспринимают

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №12-2/2016 ISSN 2410-700Х_

усилия неравномерно. Крайние волокна вступают в работу раньше, затем усилия передаются на внутренние волокна. В связи с этим использование стержней ПКА больших диаметров неэффективно.

При использовании ПКА (в отличие от стальной арматуры) невозможна сварка стержней. Стыковые соединения выполняются «внахлест» или с применением специальных соединительных муфт. Крестообразные соединения выполняются при помощи вязальной проволоки или хомутов.

Ввиду хрупкости стержням ПКА невозможно придать резкий изгиб непосредственно на строительной площадке, поэтому гнутые элементы должны выполняться в заводских условиях под конкретный заказ.

ПКА диаметром до 8 мм для хранения и транспортирования сматывают в бухты, после чего она практически не поддается вытяжке. Это в дальнейшем приводит к трудностям при установке стержней в проектное положение.

Теперь рассмотрим некоторые аспекты совместной работы ПКА и бетона [9]. Совместная работа арматуры с бетоном обеспечивается:

- механическими силами сцепления, вызванными особенностями профиля стержня;

- усадочными деформациями бетона, в результате которых происходит дополнительное обжатие стрежней ПКА;

- возможным развитием химических реакций на поверхности раздела фаз и формированием дополнительных сил адгезионного сцепления.

В силу близости значений модулей упругости и бетона, ПКА сравнительно легко деформируется от усилий, развивающихся при усадочных деформациях бетона. Но как показывают экспериментальные исследования, при выдергивании полимеркомпозитного стержня из бетона происходит срезка анкеровочного слоя с тела силового стержня. Таким образом, сцепление анкеровочного слоя с бетоном сильнее, нежели чем с пучком продольных волокон.

Мониторинг цен на ПКА арматуру показал, что ее стоимость выше стальной аналогичных диаметров. При этом с увеличением диаметра стержня разница в стоимости растет. Тенденции к снижению стоимости ПКА возможны с совершенствованием технологии ее изготовления и при продажах в условиях рыночной конкуренции.

В заключение хотелось бы заметить, что многие производители ПКА достаточно часто приводят таблицы ее равнопрочной замены вместо стальной, оперируя при этом лишь равнопрочностью стержней при осевом растяжении. Здесь руководствоваться следует результатами инженерного расчета армированных бетонных конструкций, комплексно охватывающего все свойства неметаллической арматуры, а не одним показателем.

Список использованной литературы:

1. Степанова В.Ф., Степанов А.Ю. Неметаллическая композитная арматура для бетонных конструкций// Промышленное и гражданское строительство. 2013. № 1. С. 45-47.

2. Римшин В.И., Меркулов С.И. О нормировании характеристик стержневой неметаллической композитной арматуры // Промышленное и гражданское строительство. 2016. № 5. С. 22-26.

3. Римшин В.И., Меркулов С.И. Элементы теории развития бетонных конструкций с неметаллической композитной арматурой // Промышленное и гражданское строительство. 2015. № 5. С. 38-42.

4. Фролов Н.В., Полоз М.А., Колесникова Е.Г. К вопросу об испытании стержневой полимеркомпозитной арматуры на осевое растяжение // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2016. № 11. С. 74-78.

5. Фролов Н.В. Современная классификация полимеркомпозитной арматуры // Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук. 2016. № 4-1. С. 154-157.

6. Смоляго Г.А., Фролов Н.В. Применение полимеркомпозитной арматуры в изгибаемых армобетонных конструкциях // Безопасность строительного фонда России. Проблемы и решения. Материалы Международных академических чтений. Курский государственный университет. 2015. С. 198-203.

7. Фролов Н.В. Экспериментальные исследования образцов армобетонных балок, в растянутой зоне армированных стеклопластиковыми стержнями // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2016. № 2. С. 46-50.

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №12-2/2016 ISSN 2410-700Х

8. Фролов Н.В., Полоз М.А., Колесникова Е.Г. Экспериментальные исследования образцов армобетонных балок с двухрядным расположением в растянутой зоне стержней стальной и стеклопластиковой арматуры // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2016. № 10. С. 83-88.

9. Дронов А.В., Дрокин С.В., Фролов Н.В. Экспериментальное исследование сцепления стеклопластиковой арматуры с бетоном // Промышленное и гражданское строительство. 2016. № 11. С. 80-83.

© Бойченко М Б., Зевакина О.А., Полоз М.А., 2016

УДК 004.3

Борисова Елизавета Анатольевна, студентка 4 курса ИУБП Башкирского государственного университета, г. Уфа, РФ

E-mail: veta-borisova@mail.ru Байрушин Федор Тимофеевич, к.б.н.

Башкирский государственный университет, г. Уфа, РФ

E-mail: bai.21@yandex.ru

ОБЕСПЕЧЕНИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ПРЕДПРИЯТИЯ ИНЖЕНЕРНО-

ТЕХНИЧЕСКИМИ СРЕДСТВАМИ ЗАЩИТЫ

Аннотация

В статье раскрывается проблема обеспечения желаемого уровня защиты информации, а именно определение необходимых инженерно-технических средств для создания условий надежной и безопасной работы посредством применения технических мер защиты.

Ключевые слова

Информационная безопасность, техническая защита, информационная система,

инженерно-техническая защита.

Инженерно-техническая защита (далее - ИТЗ) по определению - это совокупность специальных органов, технических средств и мероприятий по их использованию в интересах защиты конфиденциальной информации.

Основными принципами инженерно-технической защиты являются: гибкость, непрерывность защиты информации в пространстве и во времени, постоянная готовность и высокая степень эффективности по ликвидации угроз информационной безопасности; многозональность и многорубежность защиты, задающее размещение информации различной ценности во вложенных зонах с контролируемым уровнем безопасности; создание централизованной службы безопасности в интегрированных системах.

Основными методами инженерно-технической защиты являются: скрытие (информационное (маскировка и дезинформация) и энергетическое скрытие), охрана и ограничение доступа к объекту защиты.

Проведя анализ основных инженерно-технических средств защиты было выявлено, что на предприятиях чаще всего используются такие средства, как:

АПКШ «Континент» - аппаратно-программный комплекс, позволяющий обеспечить защиту информационных сетей организации от вторжения со стороны сетей передачи данных, конфиденциальность при передаче информации по открытым каналам связи (VPN).

ViPNet Coordinator (Координатор) - это общее название линейки программного обеспечения, выполняющего функции универсального сервера защищенной сети ViPNet .

СЗИ от НСД Secret Net - сертифицированное средство защиты информации от несанкционированного доступа для операционных систем семейства MS Windows.

Система контроля и управления доступом - совокупность программно-аппаратных технических средств безопасности, имеющих целью ограничение и регистрацию входа-выхода объектов (людей, транспорта) на заданной территории через «точки прохода»: двери, ворота, КПП.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.