НАЗАД
- СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ
- Исследование влияния холодного климата на механические свойства композитных стержней из стекло- и базальтопластиков
- УДК 691.175-419.8:678.067.5:620.171.32
Юрий Юристанович ФЕДОРОВ, кандидат технических наук, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник
Институт физико-технических проблем Севера им. В. П. Ларионова СО РАН, 677000 Якутск, ул. Октябрьская, 1
Анатолий Афанасьевич ГЕРАСИМОВ, кандидат технических наук, доцент, e-mail: ageracimov@mail.ru
ФГАОУ ВО «Северо-Восточный федеральный университет им. М. К. Аммосова», 677000 Якутск, ул. Белинского, 58
Аннотация. Приведены результаты экспериментальных исследований по предварительной оценке эксплуатационной пригодности изделий из стекло- и базальтопластиков в условиях холодного климата при отсутствии воздействия прямых солнечных лучей. Изучали влияние низких температур и экспозиции в течение пяти лет на механические свойства однонаправленных стекло- и базальтопластиковых стержней строительного назначения. Механические свойства изделий определяли методом продольного изгиба в условиях шарнирного закрепления образцов при температуре +20 и -60 °С. Исследовали свойства промышленных образцов стеклопластиковых стержней двух типов на основе полиэфирного и эпоксидного связующего и базальтопластиковых стержней на основе эпоксидного связующего. Выявлена температурная зависимость деформационных и прочностных характеристик, обусловленная спецификой свойств армирующих волокон. Результаты исследований показали существенное увеличение (до 20 %) деформационно-прочностных свойств композитных стержней при низких температурах и высокую климатическую стойкость изделий. Экспериментально установлено, что модули упругости при продольном изгибе стержней из базальто- и стеклоарматуры в пределах достоверного интервала остаются постоянными при температурах +20 и -60 °С.
Ключевые слова: стекло- и базальтопластики, деформация, прочность, модуль упругости, климатическая стойкость. - ЛИТЕРАТУРА
1. Бернацкий А. Ф., Казарновский В. С., Петров М. Г., Устинов В. П., Устинов Б. В. Применение композитных полимерных материалов в строительных конструкциях и мостах в Сибири // Транспорт Российской Федерации. 2006. № 4(5). С. 45-48.
2. Коррейа Х. Р., Кабрал-Фонсека С., Бранко Ф. А., Феррейра Х. Г., Эйсебио М. И., Родригес М. П. Долговечность пултрузионных профилей из полиэфирного стеклопластика для строительных конструкций // Механика композитных материалов. 2006. Т. 42. № 4. С. 463-482.
3. Рибейру М., Феррейра А., Маркуш А. Влияние естественного и искусственного климатического воздействия на длительные изгибные характеристики полимеррастворов // Механика композитных материалов. 2009. Т. 45. № 5. С. 739-758.
4. Филатов И. С. Климатическая устойчивость полимерных материалов. М. : Наука, 1983. 213 с.
5. Федоров Ю. Ю., Бабаенко Ф. И., Герасимов А. А., Лапий Г. П. Влияние факторов холодного климата на механические свойства композитных стержней из стекло- и базальтопластиков // Обработка металлов. 2012. № 2. С. 56-62.
6. Испытания упругих стержней методом продольного изгиба / под ред. В. Ф. Савина, А. Н. Блазнова. Барнаул : изд-во Алтайского госуниверситета, 2009. 222 с.
7. Арнаутов А. К., Тарнопольский Ю. М. Продольный изгиб как метод определения изгибной прочности композитных материалов // Механика композитных материалов. 2004. Т. 40. № 1. С. 25-42.
8. Кычкин А. К., Васильева А. А. Исследование физико-механических характеристик композиционных арматурных стержней, изготовленных на основе базальтового ровинга // Вестник СВФУ им. М. К. Аммосова. 2012. Т. 9. № 3. С. 80-85.
9. Трофимов Н. Н., Канович М. З., Карташов Э. М. [и др.]. Физика композиционных материалов : в 2-х т. М. : Мир, 2005. Т. 2. 344 с.
10. Овчинский А. С. Процессы разрушения композиционных материалов: имитация микро- и макромеханизмов на ЭВМ. М. : Наука, 1988. 278 с.
11. Вентцель Е. С., Овчаров Л. А. Теория вероятностей и ее инженерные приложения. М. : Наука, 1988. 480 с.
НАЗАД