Способ определения предельного напряжения сдвига и сдвиговой вязкости ячеисто-бетонной смеси при вспучивании

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИН Я,Ц 1 ОЗ 2 за Б 01 (1 33/38 СУДАРСТВЕННЫЙДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕ МИТЕТ СССРИЙ И ОТНРЬГГИЙ(71) Государственный науцнвательский институт строитматериалов и изделий( 53) 691:,620. 1. 08 ( 088, 8)56) 1. Хигерович И. И. и дхимические и физицеские меследования строительных маМ. "Высшая школа", 1968,2, Авторское свидетельсУ 687389 кл а 01 И 33/38 ористости давпевзаимно перпенх, одна из коа направлениюльное напряжеую вязкость опизмененияяют в трехх плоскост скорость ние измер дикулярнь торых пер вспуцива(- ние сдви( ределяют лодовникон,пособный пендикуляр ия, а пред а и сдвиго по формула=075Х пористость яцеибетонной смесимомент времениЬ(54)(57) 1. СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРЕ -ДЕЛЪНОГО НАПРЯЖЕНИЯ СДВИГА И СДВИ -ГОВОЙ ВЯЗКОСТИ ЯЧЕИСТОБЕТОННОИ СНЕСИПРИ ВСПУЧИВАНИИ, включающий размеще.ние датчика в исследуемой смеси,непрерывное измерение давления, образующегося при вспуцивании смеси,и расчет искомых характеристик поФормуле, о т л и ч а ю щ и й с ятем, цто с целью повышения точностии оперативности определения, дополнительно измеряют пористость и Ви Ч/ изменения 5и, свемени Ь и скоростьпористостмомент врразность нормаи среднего давсмеси, Н/м ввремени . и -вещественно. ьногоенийоментсоотОПИСАНИЕ ИЗОБРЕЕИИЯ АВТОРСИОМ, СВИДЕТЕЛЬСВПЗУ-деЙ и пористасть яцеясто- " бетонной смеси в момент времени 1 и Ьгскорость изменения пои тот 1, Г г иоет времени) и разность нормального и среднего давленийгсмеси, Н/м - в момент времени т, и /-г соотве:.ст вен; о и;где .и 1 1032Изобретение относится к промышленности строительных материалов и можетбыть использовано на предприятии попроизводству яцеистого бетона.Известен способ определения предельного напряжения сдвига яцеистобетонной смеси при вспуцивании,включающий размещение датцика в исследуемой смеси, регистрацию показаний датчика и расчет напряженийсдвига по полученным данным .) 1 /Недостатком известного способаявляется малая точность и оперативность определения предельного напряжения сдвига при вибрированиия 4 еистобетонных смесей, что не позволяет широко испольэовать его приконтроле технологии заводского производства ячеистого бетона.Наиболее близким к поедлагаемомуявляется способ определения вредеьного напряжения сдвига яцеистобетонной смеси при вспучивании, вкпючающий размещение датчика в исследуемой смеси, непрерывное измерение давления, образующегося при вспуцивании смеси, и расчет искомых хара ктеристик по формуле 2 .К недостаткам способа следует отнести сложность определения давления 30 в смеси, Определение последнего в укаэанном способе с помощью массопотенциалометров путем их погружения и извлечения ограничивает количество вычисляемых значений предельнсн о напряжения сдвига. 1(роме того, опредепение средневзвешенного радиуса пор производится косвенным образом и зависимость Р,Й) строят после окон. цания процесса вспуцивания, что уменьшает точность определения и не позволяет вычислитьпредельное напряжение сдвига во время вспучивания. Данные недостатки делают невозможным активное управление процессом , вспучивания, например, с помощью вибрации.Цель изобретения - повышение точ. новоти и оперативности определения.Поставленная цепь достигается тем, что согласно способу определения предельного напряжения сдвига и сдвиговой вязкости яцеистобетонной смеси при вспучивании, включающему размещение датчика в исследуемой смеси, непрерывное измерение давления, образующегося при вспучивании смеси, и расчет искомых характеристик по формуле, дополнительно измеряют пористость и скорос ь изменения пористости а давлени. измеряют втрех взаимно перпендикулярных плос.костях, одна из котрьх герпендкулярна направлению вспуцивания,а предельное напряжение сдвига исдвиговую вязкость определяют поформу,пам Способ осуществляют следующимобразом,Яцеистобетанную смесь зада,:но.осостава запивают в форму и фиксируотнацальную высоту смеси )о, Затемв смесь погружа от датчик давления,регистрирующий давление смеси на тривзаимно перпендикулярные стенки датчика (.Й ,у , (Уу, г .,), Определениедавления б;у,"(/), .р (В ивысоты смсси )(/.) производятние всего процесса вспуцивания,Величину газовой пористости о=с( Ц определяот как отношение объема смеси 4 М в моме-т врмени /- к начальному объему смеси в, для случаяпостоянных поперецных и продольныхразмеров формы о = А(Ц определяюткак отношение высоты вспуцивающейсясмеси (.) в момент вомени :. к начальной высоте смесио . Скоростьизменения пористости Ч = ЧИ) вь,цисляют методами численного дифференцирования, например, по выражению(: - моменты времени, в Которые гроизводят измерение вепичины,Заказ 5396/51 Тираж 873 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открьтий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 1/5Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная,Значения разности нормального исреднего давления ячеистобетоннойсмеси Я вычисляют по формуле== бъх-где (бхх +фу + б г,) 5О=ЪПоскольку вспучивание в первом приближении поедставляет собой вязк- пластичное деформирование смеси с некоторой скоростью 1) и происходит в том случае, если интенсивность касательных напряжений Ь превйшает величину предельного напряжения. сдвига ГО, а вспучивание ячеистобетонных смесей характеризуется малыми 15 скоростями деформирования М и изменения интенсивности касательных напряжений СЯ , то связь между напряжениями и деформациями можно опи. сать моделью Шведова-бингама, имею щей следующий вид: где Ь - предельное напряжение25сдви га,СДВИГОвдЯ ВЯЗКОСТЬ,Кроме того, скорость изменения С и ЧИ) во время вспучивания смеси намного превышает скорость изменения Со и )С. Поэтому, определив30 значения С (+)и Ся) У(Е) и /Щв моменты времении 1. -, в промежутке между которыми То ипрактическионе изменяются, значения 7; ивычисляют путем решения системы уравне- ний При этом интенсивность касательных напряжений вычисляют по Формуле(РС=М Т,а скорость деформирования смеси - по формуле 4В конечном виде предельное напряжение сдвига может быть представлено выражением а сдвиговая вязкость - выражением где с 1.,1 и Ы- пористость ячелстобетонной смеси,Ц и ф - скорость измененияпористости, с ",т и ъ" - разность нормальногои,среднего давлениясмеси, Н/м , причем всевеличины взяты в моментсмеси, Н/м 2, причемвсе величины взяты вмомент времени 1 и;2 соответственно.Длх определения То и )о выбираютинтервал времени йФ., в течение которо 0 величины ц х,(Я (, ) Ди1 ) практически не изменяются, напри.мер 5 - ч 0 с, На границах интервалаопределяют сй. = Ки К 2 = с (Ы)= ФЬ)и р=Ч(+2) Э =ЗИи =. 7 2) по вышеприведенным формулам,при этом= .Ь+ Ь 1- После этого вычисляют значения То и 11, соответствующие интервалу времени 1 л и 1.дналогичньм образом опредепяют предельное напряжение сдвига и сдвиговую вязкость ячеистобетонной смесив любые моменты времени в течениепроцесса вспучивания.Предлагаемый способ позволяетдостаточно точно определить предельное напряжение сдвига и сдвиговуювязкость ячеистобетонной смеси во время ее вспучивания, что делает возможным оперативное управление процессомпреобразования в крупноразмерныхмассивах, например, с помощью вибрационных воздействий.