Physical and mechanical properties of pre-bound aggregate composites

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

New building materials and products in construction and reconstruction, which improve the performance and efficiency characteristics of buildings, reduce material consumption, cost and labor intensity, are always relevant. A promising direction for further development of composite materials is the employment of pre-bound aggregate materials. Their production is a two-stage process, which involves at first creating an optimal aggregate mix and gluing the grains to each other and secondly filling the voids of the obtained aggregate framework with a high-workability matrix. Presented research is an experimental investigation of physical and technical properties of pre-bound aggregate composite materials. Composites with complex binders are also considered in this study. In such cases, the aggregate framework and the grouting matrix were made of binders of different nature, which are incompatible when the components are mixed ordinarily. When studying composites, a complex of physical and mechanical methods was used. Improvement of physical and mechanical properties of framework composites in comparison with composites obtained according to conventional techno- logy has been established. These advantages are identified primarily for such properties as deformability, impact strength, creep.

About the authors

Vladimir T. Erofeev

National Research Ogarev Mordovia State University

Email: vlalmo@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-8407-8144

Doctor of Technical Sciences, Professor, Academician of the Russian Academy of Architecture and Construction Sciences, Director of the Institute of Architecture and Construction Engineering, Head of the Chair of Building Materials and Technologies, Director of the Research Institute “Materials Science”

68 Bolshevistskaya St, Saransk, 430005, Russian Federation

Sergey V. Kaznacheev

National Research Ogarev Mordovia State University

Author for correspondence.
Email: kaznacheevsv@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-0053-3160

Candidate of Technical Sciences, Associate Professor, Associate Professor of the Chair of Building Materials and Technologies

68 Bolshevistskaya St, Saransk, 430005, Russian Federation

Elena V. Pankratova

Keramzit LLC

Email: elenapankratova3@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-9164-1759

Deputy Director for Science and Technology

49 Oktyabrskaya St, room 53, Ulyanovsk, 432032, Russian Federation

Vyacheslav A. Seleznev

National Research Ogarev Mordovia State University

Email: vyacheslav.seleznev.00@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-1202-9209

postgraduate, Chair of Building Materials and Technologies

68 Bolshevistskaya St, Saransk, 430005, Russian Federation

Tatyana P. Tyuryahina

National Research Ogarev Mordovia State University

Email: kitana1908@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-0138-5411

postgraduate, Chair of Building Materials and Technologies

68 Bolshevistskaya St, Saransk, 430005, Russian Federation

References

  1. Solomatov V.I., Bobryshev A.N., Himmler K.G. Polymer composite materials in construction (V.I. Solomatov, ed.). Moscow: Strojzdat Publ.; 1988. (In Russ.)
  2. Bazhenov Yu.M. Betonopolymers. Moscow: Strojzdat Publ.; 1983. (In Russ.)
  3. Lipatov Yu.S. Physical chemistry of filled polymers. Moscow: Himiya Publ.; 1977. (In Russ.)
  4. Hozip V.G. Strengthening of epoxy polymers. Kazan: Dom Pechati Publ.; 2004. (In Russ.)
  5. Sokolova Yu.A., Gotlib E.M. Modified epoxy mixtures and coatings in construction. Moscow: Strojzdat Publ.; 1990. (In Russ.)
  6. Elshii I.M. Polymer concrete in hydraulic engineering construction. Moscow: Strojzdat Publ.; 1980. (In Russ.)
  7. Potapov Yu.B., Solomatov V.I., Korneev A.D. Polyester polymer concrete. Voronezh: Izd-vo Voronezhskogo Universiteta Publ.; 1993. (In Russ.)
  8. Solomatov V.I., Selyaev V.P., Sokolova Yu.A. Chemical resistance of materials. 2nd ed., reprint. and add. Moscow: RAASN Publ.; 2001. (In Russ.)
  9. Perlin S.M., Makarov V.G. Chemical resistance of fiberglass. Moscow: Himiya Publ.; 1983. (In Russ.)
  10. Koshkin V.G., Figovskij O.L., Smolin V.F., Nebratenko L.M. Monolithic epoxy, polyurethane and polyester floor coverings. Moscow: Strojzdat Publ.; 1975. (In Russ.)
  11. Erofeev V.T. Frame building composites (Dr of Technical Sciences dissertation’ abstract). Moscow; 1993. (In Russ.)
  12. Erofeev V.T., Kruglov V.M., Vatin N.I., Al-Dulaimi S.D.S. Intelligent composites and their use for self-healing concrete. Russian Journal of Transport Engineering. 2019;6(4):11. (In Russ.) https://doi.org/10.15862/12SATS419
  13. Erofeev V., Shafigullin V., Bobrishev A. investigation of noise - vibration-absorbing polymer composites used in construction. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2018;463(4):042034. https://doi.org/10.1088/1757-899X/463/4/042034
  14. Startsev V.O., Molokov M.V., Blazno A.N., Zhurkovskii M.E., Erofeev V.T., Smirnov I.V. Determination of the heat resistance of polymer construction materials by the dynamic mechanical method. Polymer Science - Series D. 2017;10(4):313-317. https://doi.org/10.1134/S1995421217040141
  15. Startsev O.V., Makhonkov A., Erofeev V., Gudojnikov S. Impact of moisture content on dynamic mechanical properties and transition temperatures of wood. Wood Material Science and Engineering. 2017;12(1):55-62. https://doi.org/10.1080/17480272.2015.1020566
  16. Bobryshev A.N., Erofeev V.T., Voronov P.V., Bobryshev A.A., Gavrilov M.A., Barmenkov A.S. Kinetic modes of swelling and dissolution of composites. Fundamental Research. 2016;(6-1):29-35. (In Russ.)
  17. Erofeev V.T. Fundamentals of technology theory of production, calculation physical and mechanical properties and indicators chemical and biological properties of frame building composites. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2022;18(4):283-296. (In Russ.) http://doi.org/10.22363/1815-5235-2022-18-4-283-296
  18. Erofeev V.T., Al-Dulaimi S.D.S., Fomichev V.T. Chemical aspects of the process of concrete cracks elimination with the help of bacteria. Russian Journal of Transport Engineering. 2018;5(3):12. (In Russ.) https://doi.org/10.15862/13SATS318
  19. Erofeev V.T., Al-Dulaimi S.D.S., Smirnov V.F. Bacteria for self-healing concretes. Russian Journal of Transport Engineering. 2018;5(4):7. (In Russ.) https://doi.org/10.15862/13SATS318
  20. Erofeev V.T., Tyuryahin A.S., Tyuryahina T.P., Tingaev A.V. Effective modules of two-phase construction composites with grain filler. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2019;15(6):407-414. (In Russ.) http://doi.org/10.22363/1815-5235-2019-15-6-407-414
  21. Solomatov V.I., Cherkasov V.D., Fomin N.E. Vibration-absorbing composite materials. Saransk: Izd-vo Mordovskogo Universiteta Publ.; 2001. (In Russ.)
  22. Berg O.Ya., Shcherbakov E.N., Pisanko G.N. High-strength concrete. Moscow: Strojzdat Publ.; 1971. (In Russ.)

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».