Дослідження ефективності використання теоретичних дисперсійних кривих як критеріїв оцінки однорідності кладки в будівельних конструкціях. Розрахункові співвідношення по обґрунтуванню оптимальних характеристик ударних пристроїв для методу хвилі удару.
Аннотация к работе
Відносно камяних конструкцій, що виконані з керамічних виробів, сучасний рівень АІМ, поряд із відсутністю нормативного забезпечення, характеризується недостатньою вивченістю звязків ефективних інформативних параметрів з міцнісними характеристиками матеріалів кладки, відсутністю чітких критеріїв оцінки міцності кладки і її однорідності в будівельних конструкціях. Брак фактичної інформації про міцність та однорідність камяної кладки визначає актуальність і необхідність розвитку методів і спеціалізованих технічних засобів діагностування, їх апробації та впровадження. У звязку з тим, що використання неруйнівних методів для визначення міцнісних характеристик кладки з керамічних виробів до цього часу не регламентовано, дисертаційні дослідження в цьому напрямі мають сприяти поповненню фактичної інформації та накопиченню первинних даних для розробки відповідних нормативів у майбутньому. Стандартні механічні випробування, незважаючи на обєктивність та очевидну необхідність, через малу вибірку і випадковість відбору зразків не забезпечують високу достовірність та інформативність даних щодо міцнісних характеристик у великих масивах кладки, де може використовуватися цегла і розчин із різними міцнісними характеристиками. Однак реалізація такого напряму стримується низкою факторів: відсутністю нормативного забезпечення; чітких критеріїв оцінки міцності керамічної кладки і її однорідності в конструкціях; серійних технічних засобів для проведення досліджень у ЗВ діапазоні частот, а також недостатньою вивченістю звязку інформативних параметрів з міцнісними характеристиками матеріалів кладки, що не дає змоги одержувати числові значення цих характеристик.Розроблено і реалізовано нові методики визначення міцності матеріалів кладки з керамічних виробів ультразвуковим імпульсним методом. Обґрунтовано необхідність і розроблено новий підхід комплексного використання акустичних імпульсних методів у двох частотних діапазонах: ультразвуковому з оцінкою фактичної міцності кладки та звуковому з оцінкою однорідності кладки в конструкціях. Визначені найбільш ефективні методи їх практичної реалізації: ультразвуковий - для визначення міцності кладки, метод хвилі удару та ударний луна-метод - для оцінки однорідності кладки відповідно при дво - та односторонньому доступі до конструкцій. Досліджено можливості використання дисперсійних кривих як критерію однорідності кладки в конструкціях при односторонньому доступі і встановлена їх недостатня ефективність. Обґрунтовано вибір і виконано перевірку ефективності критеріїв оцінки міцності матеріалів керамічної кладки і її однорідності в будівельних конструкціях для комплексного використання трьох методів: ультразвукового, хвилі удару та ударного луна-методу.
Вывод
дисперсійний будівельний ударний кладка
1. Розроблено і реалізовано нові методики визначення міцності матеріалів кладки з керамічних виробів ультразвуковим імпульсним методом. Їх основою є уперше отримані експериментальні та чисельні дані про кореляційні звязки міцнісних характеристик різних видів керамічних виробів і розчинів з часом поширення ультразвуку при поверхневому прозвучуванні. Методики використані в понад 80 практичних роботах при інструментальних обстеженнях обєктів, що реконструюються.
2. Обґрунтовано необхідність і розроблено новий підхід комплексного використання акустичних імпульсних методів у двох частотних діапазонах: ультразвуковому з оцінкою фактичної міцності кладки та звуковому з оцінкою однорідності кладки в конструкціях. Визначені найбільш ефективні методи їх практичної реалізації: ультразвуковий - для визначення міцності кладки, метод хвилі удару та ударний луна-метод - для оцінки однорідності кладки відповідно при дво - та односторонньому доступі до конструкцій.
3. Досліджено можливості використання дисперсійних кривих як критерію однорідності кладки в конструкціях при односторонньому доступі і встановлена їх недостатня ефективність. Запропоновано й обґрунтовано умови використання ударного луна-методу.
4. Отримано дані оптимальних параметрів ударних пристроїв для реалізації методу хвилі удару та ударного луна-методу. У процесі експериментальної верифікації досягнуто як якісний, так і кількісний (з середньою різницею 12%) збіг з розрахунковими даними. Метод хвилі удару та ударний луна-метод адаптовані до камяних конструкцій.
5. Обґрунтовано вибір і виконано перевірку ефективності критеріїв оцінки міцності матеріалів керамічної кладки і її однорідності в будівельних конструкціях для комплексного використання трьох методів: ультразвукового, хвилі удару та ударного луна-методу.
6. Створений і пройшов державну метрологічну атестацію в Укрметртестстандарті мобільний програмно-технічний комплекс ТКС-1, який з застосованим компютером типу ноутбук реалізує на базі сучасних інформаційних технологій метод хвилі удару та ударний луна-метод. Він дає змогу виконувати вимірювання для оцінки однорідності кладки у великогабаритних камяних конструкціях як при двосторонньому, так і при односторонньому доступі.
7. Здійснено перевірку в натурних умовах комплексного використання методів, технічних засобів і запропонованих критеріїв оцінки міцності і однорідності кладки, що підтвердило їх достовірність та практичну ефективність при вирішенні проблеми отримання інформації для оцінки ресурсу камяних конструкцій із керамічних виробів.
8. Результати досліджень з використання ультразвукового методу, методу хвилі удару та ударного луна-методу можуть бути основою для розробки відповідних стандартів технічного діагностування камяних конструкцій.
2. Глуховский В.П. Образцовая установка ОУ-1 для воспроизведения времени распространения ультразвука / Расчет и испытания строительных конструкций: Сб. научн. трудов. - М., 1987. - Деп. ВНИИИС. - Вып. 6, №7806.
3. Глуховский В.П., Слюсаренко Ю.С. Методическое обеспечение определения прочности кирпичной кладки обследуемых зданий // Будівельні конструкції: Міжвідомчий н.-т. збірник. - К.: НДІБК, 2001.- Вип. 54.- С. 201-206.
4. Глуховский В.П., Калюх Ю.И. Опыт применения ультразвукового метода для определения прочности кирпича // Світ геотехніки, 2007.-№1.- С. 13-16.
5. Глуховский В.П. Исследования наличия трещин и пустот в железобетонных конструкциях при импульсном воздействии // Будівельні конструкції: Міжвідомчий н.-т. збірник. -К.: НДІБК, 2006.- Вип. 65.- С. 291-296.
6. Глуховский В.П. Контроль качества заполнения трещин в бетоне с помощью ультразвука // Строительство, материаловедение, машиностроение: Сб. научн. трудов. - Днепропетровск: ПГАСА, 2006. - Вып. 37. - С. 102-107.