Бийский технологический институт (филиал) Алтайского государственного технического университета им. И.И. Ползунова (Кафедра машин и аппаратов химических и пищевых производств)
Бийск, Алтайский край, Россия
Барнаул, Алтайский край, Россия
Бийск, Алтайский край, Россия
Бийск, Алтайский край, Россия
Бийск, Алтайский край, Россия
Бийск, Алтайский край, Россия
УДК 678 Промышленность высокомолекулярных веществ. Резиновая промышленность. Промышленность пластмасс
На примере исследования долговечности образцов стеклопластиковой арматуры под действием постоянной изгибающей нагрузки при температуре минус 30 °С продемонстрирован метод длительных испытаний строительных композитов и статистическая обработка результатов. Предложены устройства длительных испытаний на продольный изгиб, позволяющие нагружать одновременно по 20 образ цов. Полученные экспериментально законы распределения образцов по прочности соответствуют нормальному, по долговечности – логарифмически-нормальному распределению. Даны рекомендации по обоснованному выбору постоянно действующей нагрузки по результатам определения прочности, позволяющей получить разрушение большей части образцов за срок эксперимента до трех месяцев. Предложен алгоритм проведения длительных испытаний и способ совместной математической обработки статистических результатов прочности и долговечности для построения силовых зависимостей. Приведены результаты длительных испытаний образцов стеклопластиковой арматуры в диапазоне температур от минус 30 до плюс 50 °С. С помощью предложенного метода получены зависимости, которые позволяют спрогнозировать значение длительной прочности 0,6 для долговечности 100 лет. Полученные результаты соответствуют литературным данным других авторов.
стеклопластиковая арматура, длительная прочность, долговечность, метод испытаний, статистическая обработка результатов, закон распределения
1. Климатические испытания строительных материалов: монография. М.: Изд-во АСВ. 2017. 558 с.
2. Blaznov A.N., Krasnova A.S., Krasnov A.A., Zhurkovsky M.Е. Geometric and mechanical characterization of ribbed FRP rebars. Polymer Testing. 2017. V. 63. Р. 434-439. URL: https://doi.org/10.1016/j.polymertesting.2017.09.006.
3. Blaznov A.N., Markin V.B., Krotov A.S., Firsov V.V., Bychin N.V., Sakoshev Z.G. Basalt plastic properties under climatic aging conditions. Smart Сomposite in Сonstruction. 2021. V. 2. N 1. Р. 29-39. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=46168573
4. Энциклопедия полимеров. В 3 т. Т. 1. М.: Советская энциклопедия. 1977. С. 892-893.
5. Скудра А.М., Булавс Ф.Я., Роценс К.А. Ползучесть и статическая усталость армированных пластиков. Рига: Зинатне. 1971. 238 с.
6. Tikhonov V.B., Blaznov A.N., Savin V.F. Method of fiberglass testing for static durability. Inorganic Materials. 2011. V. 47. N 15. P. 1702-1706. DOIhttps://doi.org/10.1134/S0020168511150167.
7. Бартенев Г.М. Прочность и механизм разрушения полимеров. М.: Химия. 1984. 280 с.
8. Петров В.А., Башкарев А.Я., Веттегрень В.И. Физические основы прогнозирования долговечности конструкционных материалов. СПб.: Политехника. 1993. 475 с.
9. Блазнов А.Н. Влияние внешней среды на прочность стеклопластиковой строительной арматуры. Климатические испытания строительных материалов: монография. М.: Изд-во АСВ. 2017. С. 367-465.
10. Журков С.Н., Нарзуллаев В.А. Временная зависимость прочности твердых тел. Журнал технической физики. 1953. Т. 23. Вып. 10. С. 1677-1689.
11. Журков С.Н. Кинетическая концепция прочности твердых тел. (Термофлуктуационный механизм разрушения). Вестник АН СССР. 1968. № 3. С. 46-52.
12. Журков С.Н., Куксенко В.С. Микромеханика разрушения полимеров. Механика полимеров. 1974. № 5. С. 792-801.
13. Кауш Г. Разрушение полимеров. М.: Мир. 1981. 440 с.
14. Ратнер С.Б., Ярцев В.П. Работоспособность пластмассы под нагрузкой и пути ее прогноза и повышения. М.: НИИТЭХИМ. 1979. Вып. 3 (153). 65 с.
15. Ратнер С.Б. Физические закономерности прогнозирования работоспособности конструкционных пластических масс. Пластические массы. 1990. № 6. С. 35-48.
16. Тарнопольский Ю.М., Скудра А.М. Конструкционная прочность и деформативность стеклопластиков. Рига: Зинатне. 1966. 260 с.
17. Блазнов А.Н., Савин В.Ф., Волков Ю.П., Рудольф А.Я., Старцев О.В., Тихонов В.Б. Методы механических испытаний композиционных стержней: монография. Бийск: Изд-во Алт. гос. техн. ун-та. 2011. 314 с.
18. Блазнов А.Н., Савин В.Ф., Атясова Е.В., Бабенко Ф.И., Федоров Ю.Ю. Влияние температуры на прочность базальто- и стеклопластиков. Ползуновский вестник. 2014. № 4. Т. 2. С. 154-158.
19. Луговой А.Н., Савин В.Ф., Петров М.Г., Блазнов А.Н., Старцев О.В. Хладостойкость и морозостойкость стеклопластика, выпускаемого ООО «Бийский завод стеклопластиков». Техника и технология производства теплоизоляционных материалов из минерального сырья: Доклады VII Всероссийской научно-практической конференции 22-24 мая 2007 г. Бийск: Изд-во Алт. гос. техн. ун-та. 2007. С. 149-153.
20. Блазнов А.Н., Локтев М.Ю., Луговой А.Н., Поздеев С.П., Рудольф А.Я., Савин В.Ф., Старцев О.В., Тихонов В.Б. Патент № 2451281 РФ. 2012.
21. Вейбулл В. Усталостные испытания и анализ их результатов. М.: Машиностроение. 1964. 275 с.
22. Startsev O.V., Blaznov A.N., Petrov M.G., Atyasova E.V. A Study of the Durability of Polymer Composites under Static Loads. Polymer Science, Series D. 2019. V. 12. N 4. Р. 440–448. DOI:https://doi.org/10.1134/S1995421219040166
23. Берг О.Я., Нагевич Ю.М. Механические свойства стеклопластиковой арматуры больших сечений. Бетон и железобетон. 1964. № 12. С. 532-535.
24. Фролов Н.П. Технология изготовления стеклопластиковой арматуры и некоторые ее свойства. Бетон и железобетон. 1965. № 9. С. 5-8.
