DOI: https://doi.org/10.30838/J.BPSACEA.2312.231018.56.311

Оптимальне керування ущільненням бетонних сумішей вібраційним способом і його особливості

N. A. Storozhuk, T. N. Dekhta

Анотація


Постановка проблеми. Перші відомості про практичне застосування вібрації для ущільнення бетонних сумішей належать до 1890 року. Застосовували пневматичні і храповикові вібропристрої різних типів. Після цього до 1915 р наукові праці і нові відомості про практичне застосування віброущільнення бетонних сумішей не відомі. У 1915 р. розпочато дослідження віброущільненого бетону і бетону ручної укладки, порівняльна оцінка їх властивостей. З’явилися публікації в різних науково-технічних виданнях [1]. У працях [2; 3] проведено детальний аналіз різних способів віброущільнення бетонних сумішей, які застосовувалися або застосовуються в даний час на виробництві. В основному, ущільнення бетонних сумішей вібраційним способом здійснюється за прийнятих постійних параметрів, що характеризують ефективність вібраційних впливів. Такими параметрами для синусоїдальних коливань є амплітуда переміщення А, частота fі їх похідні [4]. Кожен із перерахованих параметрів може певною мірою характеризувати вібраційний вплив на бетонну суміш. Мета статті – виконання теоретичних і експериментальних досліджень з оптимального керування ущільненням бетонних сумішей під час виробництва бетонних і залізобетонних виробів і конструкцій. Висновки. Розроблено та теоретично обґрунтовано оптимальне керування процесом віброущільнення (за швидкодією) бетонних сумішей з використанням принципу максимуму академіка Л. С. Понтрягіна, що дозволяє ефективно ущільнювати суміші з мінімальними витратами часу. На підставі виконаних теоретичних досліджень для практичного використання запропоновано новий спосіб ущільнення бетонних сумішей вібраційним способом.Експериментальними дослідженнями підтверджені висновки, отримані під час теоретичних розробок. Порівняльна оцінка різних способів і режимів ущільнення показала, що кращі результати отримані у разі застосування оптимального керування формуванням, тобто за використання режиму з багаторазовими вібраційними впливами. У цьому випадку підвищення міцності бетону склало 25...30 % порівняння з показниками бетону, ущільненого традиційним способом. При цьому значно скорочена тривалість ущільнення.


Ключові слова


оптимальне керування; багаторазові вібраційні впливи; режим ущільнення бетонних сумішей; активний тиск у бетонній суміші; фізико-механічні властивості бетону

Повний текст:

PDF (Русский)

Посилання


Desov A.E. Vibrirovannyj beton [Vibrated concrete]. Moscow: Gosstrojizdat, 1956, 229 p. (in Russian).

Desov A.E. O ratsional’nykh rezhimakh vibrouplotneniya betonnykh smesey [On the issue of rational modes of vibrocompaction of concrete mixtures]. Sbornik trudov nauchno-issledovatel’skogo instituta betona i zhelezobetona [Works’ collection of the Scientific Research Institute of concrete and reinforced concrete]. Moscow: Gosstrojizdat, 1959, iss. 11: Tekhnologiya i svoystva tyazhelykh betonov [Technology and properties of heavy concrete], pp. 12–25. (in Russian).

Desov A.E. and Rudenko I.F. Sostoyanie i perspektivy razvitiya tekhnologii i teorii formovaniya sbornogo zhelezobetona [The state and prospects of the development of technology and the theory of the molding precast concrete]. Formovanie betona: mater. koordinats. soveshchaniya [Concrete forming: coordinate materials of meetings]. Moscow, 1973, pp. 8–25. (in Russian).

Iorish Yu.I. Vibrometriya. Izmerenie vibratsii i udarov. Obshchaya teoriya, metody i pribory [Vibrometry. Measurement of vibration and shock. General theory, methods and devices]. Ed. 2, Moscow: Gos. nauch.-tekhn. izd-vo mashinostroit. lit., 1963, 773 p. (in Russian).

Shmigal’skiy V.N. Formovanie izdeliy na vibroploshchadkakh [Forming products on vibrating-plate compactor]. Moscow: Stroyizdat, 1968, 104 p. (in Russian).

Kunnos G.Ya. Vibratsionnaya tekhnologiya betona [Vibration technology of concrete]. Leningrad: Strojizdat, 1967, 168 p. (in Russian).

Zykov B.I. Uplotnyayushchie mashiny s upravlyaemym dinamicheskim vozdeystviem: teoriya, eksperiment, praktika [Dynamic Impact Sealing Machines: theory, experiment, practice]. Yaroslavl, 1990, 88 p. (in Russian).

Gusev B.V. and Zazimko V.G. Vibratsionnaya tekhnologiya betona [Vibration technology of concrete]. Kyiv: Budivelnyk, 1991, 160 p. (in Russian).

Landau L.D. and Lifschitz E.M. Teoreticheskaya fizika [Theoretical physics]. Ed. 3, Moscow: Nauka, 1976, vol. 5: Statisticheskaya fizika [Statistical physics], part 1, 584 p. (in Russian).

Astakhov A.V. Kurs fiziki [Physics course]. Moscow: Nauka, 1977, vol. 1: Mekhanika. Kineticheskaya teoriya materii [Mechanics. Kinetic theory of subtance], 384 p. (in Russian).

Pontryagin L.S., Boltyanskiy V.G., Gamkrelidze R.V. and Mishchenko E.F. Matematicheskaya teoriya optimal’nykh protsessov [Mathematical theory of optimal processes]. Ed. 3, Moscow: Nauka, 1976, 392 p. (in Russian).

Boltyanskiy V.P. Matematicheskie metody optimal’nogo upravleniya [Mathematical methods of optimal control]. Ed. 2, Moscow: Nauka, 1969, 408 p. (in Russian).

Lermit R. Problemy tekhnologii betona [Problems of concrete technology]. Moscow: Gosstroyizdat, 1959, 294 p. (in Russian).


Пристатейна бібліографія ГОСТ


  1. Десов А. Е. Вибрированный бетон / А. Е. Десов. – Москва : Госстройиздат, 1956. – 229 с.
  2. Десов А. Е. О рациональных режимах виброуплотнения бетонных смесей / А. Е. Десов // Сборник трудов научно-исследовательского института бетона и железобетона. – Москва : Госстройиздат, 1959. – Вып. 11 : Технология и свойства тяжелых бетонов. – С. 12–25.
  3. Десов А. Е. Состояние и перспективы развития технологии и теории формования сборного железобетона / А. Е. Десов, И. Ф. Руденко // Формование бетона : матер. координац. совещания. – Москва, 1973. – с. 8–25.
  4. Иориш Ю. И. Виброметрия. Измерение вибрации и ударов. Общая теория, методы и приборы / Ю. И. Иориш. –2-е изд., перераб. и доп. – Москва : Гос. науч.-техн. изд-во машиностроит. лит., 1963. – 773 с.
  5. Шмигальский В. Н. Формование изделий на виброплощадках : монография / В. Н. Шмигальский. – Москва : Стройиздат, 1968. – 104 с.
  6. Куннос Г. Я. Вибрационная технология бетона / Г. Я. Куннос. – Ленинград : Стройиздат, 1967. – 168 с.
  7. Зыков Б. И. Уплотняющие машины с управляемым динамическим воздействием: Теория, эксперимент, практика : монография / Б. И. Зыков. – Ярославль, 1990. – 88 с.
  8. Гусев Б. В. Вибрационная технология бетона / Б. В. Гусев, В. Г. Зазимко. – Київ : Будівельник, 1991. – 160 с.
  9. Ландау Л. Д. Теоретическая физика : в 10 т. / Л. Д. Ландау, Е. М. Лифшиц. – 3-е изд., доп. – Москва : Наука, 1976. – Т. V : Статистическая физика. Ч. 1. – 584 с.

10. Астахов А. В. Курс физики : в 3 т. / А. В. Астахов. – Москва : Наука, 1977. – Т. 1 : Механика. Кинетическая теория материи.– 384 с.

11. Математическая теория оптимальных процессов : монография / Л. С. Понтрягин, В. Г. Болтянский, Р. В. Гамкрелидзе, Е. Ф. Мищенко. – 3-е изд. – Москва : Наука, 1976. – 392 с.

12. Болтянский В. П. Математические методы оптимального управления / В. П. Болтянский. – 2-е изд., перераб. и доп. – Москва : Наука, 1969. – 408 с.

13. Лермит Р. Проблемы технологии бетона / Р. Лермит. – Москва : Госстройиздат, 1959. – 294 с.



Коментарі цієї статті

Дивитися всі коментарі