Page 45 - Zmist-n3-2015-new

Таблиця 1. Механічні характеристики фібри
Густина, Міцність на Модуль
Назва фібри 3
g/сm розрив, МPа пружності, GPа
Базальтова 2,65 1200 12
Вуглецева 2 2000 245
Скляна 2,6 1050 75
Сталева 7,8 900 200
Поліпропіленова 0,9 500 5
На основі цих компонент виготовлені призматичні зразки розміром 40´40´
´160 mm для випробування на розтяг за згину. Водоцементне співвідношення
брали 0,4 з пластифікатором Berament TB-1 в кількості 0,04% від маси цементу. В
дослідженнях використовували фібру (ровінг) завдовжки 12 mm, яка у неексплуа-
тованому стані має вигляд пучків ниток. Розчин перемішували до отримання одно-
рідної суміші упродовж 5 min, після чого ущільнювали на вібраційному столі для
видалення повітряних бульбашок, щоб зменшити кількість пор. Усі серії зразків до
випробувань перебували 27 днів у лабораторних умовах.
Міцність на розтяг матеріалу визначали згідно зі схемою триточкового зги-
ну. Результати випробувань наведені у табл. 2.
Таблиця 2. Міцність на розтяг за згину цементного каменю,
армованого базальтовою фіброю
№ Об’ємний Граничне навантаження Міцність на розтяг,
серії зразків вміст фібри, % за згину, kg МPа
1 0 265…300 6,21…7
2 0,25 295…320 6,91…7,5
3 0,5 320…355 7,5…8,32
4 0,75 380…420 8,9…9,84
5 1 430…450 10,1…10,54
6 1,5 495…530 11,6…12,42
7 2 560…670 13,12…15,7

Усі серії армованих зразків мали
гладкий злам, що не містив витягнутих
з матриці волокон. Це свідчить про
високу адгезію базальтового волокна з
матрицею, зростання міцності та струк-
турну єдність композита.
Результати експериментального
визначення міцності зображені гра-
фічно (рис. 7). Як бачимо, графік прак-
тично лінійний, що можна описати за-
лежністю
6,5. (7)
R = 390 V× f +
bt
Рис. 7. Міцність на розтяг за згину В отриманій теоретично розра-
цементного каменю, армованого різним хунковій формулі (6) залежність міц-
вмістом базальтової фібри: суцільна лінія ності від об’ємного вмісту фібри теж
– розрахункові результати; виражається лінійною функцією.
– експеримент.
Як бачимо (рис. 7), розрахункові
Fig. 7. Tensile strength of reinforced cement результати достатньо добре узгоджу-
with different content of basalt fiber: solid ються з теоретичними. З наведених да-
line – estimated results; – experiments. них слідує, що міцність композита на

44