Наши предложения
Фибробетон
Интерьеры
Фасады
Изделия из фибробетона
Строительные смеси
Статьи о бетоне
Состав бетона
Прочность марка класс
Морозостойкость бетона
Водонепронецаемость бетона
Противоморозные добавки
Холодные бетоны
Монолитный железобетон
Определение состава
Бетон и нанотехнологии
Укладка бетона
Материалы для отделки
Кнауф Гипсокартон
Утеплители
Потолки
Профили Кнауф
KNAUF Insulation
Разное
Новинки Бетона
Гост
Фибра

 

 

 

 

Бетон и нанотехнологии

 

 

 

Бетон и нанотехнологииПод нанотехнологиями понимаются изучения и разработки с частицами и системами, имеющими габариты от 1 до 100nm( нмк) Если современные проводниковые и компьютерные технологии оперируют частичками в микромасштабе( 10 -6), т. е. в наиболее продвинутой доли науки совершается переход от микромира в наномир( 1nm это 10 -9 m).. Для целей сопоставления можно указать, например, что частички микрокремнезема( silica fume) находятся в пределах от 100 до 1000nm( 0, 1-1, 0µm), кристаллы ca( oh 2) - распорядка 10 µm( 10 4 nm), человеческий волос от 10 до 100 µm и т. д. Нанонаука проводит изучения в наномасштабе и требует соответствующий инструментарий, с поддержкой которого можно производить измерения геометрических размеров с точностью до нескольких nm, мерить количество( nn) и изготавливать объекты шириной до нескольких молекул и нескольких nm 2 по площади. Поэтому конфигурации, например, температуры в лаборатории обязаны быть настолько малы, чтоб не искажать размеров исследуемых объектов; электромагнитные поля обязаны быть настолько стабильными, чтоб можно было производить измерения электрических сигналов с точностью до na и nv.Наноисследовательские лаборатории требуют акустических черт, сопоставимых с условиями звукозаписывающих студий. Некоторые порошинки, вызванные колебаниями воздуха, имеют все шансы иметь размеры до нескольких сотен и даже тыщ nm, поэтому величины вибраций обязаны быть на 2-3 порядка ниже уровня человечного восприятия. Все эти требования должны существовать удовлетворены помещениями, имеющими в 100 раз больше энергопоглощение от механических систем и выше 50 раз от перемещения воздуха, чем обычные помещения. Совершенно несомненно, что конструкции зданий и материалы для таковых помещений должны быть неповторимыми. В течение 2003 года были окончены или находились в процессе сооружения некоторое количество научно-исследовательских и производственных помещений, специализированных для проведения работ на наноуровне,. Среди них помещения в институтах cornell и northwestern в США, в университетском институте в Лондоне, так называемое " чистое пристраивание " в лаборатории по разработке нанотехнологий на Тайване, пристраивание в исследовательской военно-морской лаборатории в Вашингтоне и т. д. Сооружение схожих помещений обходится в пределах от $ 12 до $ 60 млн. Однако минимизация сторонних влияний в нанотехнологии обходится время от времени весьма дорого.Так, например, в Национальном Институте стандартов и технологии в США вероятность контроля температуры с точностью до ±0, 01°С в " незапятнанных помещениях " площадью до 15 тыс. м 2 обошлась в $700 млн. Помещения для нанотехнологий требуют все наиболее возрастающих ограничений по вибрации. Обычный степень восприятия вибраций человеком сочиняет 500µm/ сек. Устройство современного электрического микроскопа требует ограничений распорядка 15-25µm/ сек. Большинство помещений нанотехнологических лабораторий требуют значительно более строгих ограничений. Наиболее пригодными помещениями считаются те, уровень вибрации в которых располагаться в пределах от 3 до 6 µm/ сек. Но некоторые нанотехнологические процессы требуют ограничения амплитуд колебаний распорядка 1 µm/ сек. или даже меньше. Бетон является материалом, которому отдают отличие во многих сооружениях с повышенными требованиями. Обычно используют плиты на упругом основании, при толщине плиты от 200 до 600 мм. Так именуемые " чистые помещения " с подвалом нередко размещаются на бетонных плитах кессонного типа шириной от 700 до 1200 мм в зависимости от шага колонн.Сравнительно новое использование бетона в помещениях с повышенными требованиями по вибрации - это плиты с пневматической изоляцией с внедрением так называемых воздушных пружин. Некоторые лабораторные помещения требуют только больших изолированных масс, какие обеспечивают замечательные характеристики, в особенности с учетом демпфирующих свойств самого бетона. Начиная с 30-х годов прошедшего века изучение демпфирующих параметров бетона сосредотачивалось на микроструктурном механизме бетона и фактически никакого внимания не уделялось разработке методик модифицирования демпфирующих свойств, аналогично модифицированию его прочности и модуля упругости. В настоящее время такие изучения ведутся в Калифорнийском Университете в Беркли, что дозволит дать в руки проектировщиков методы изменения демпфирующих свойств бетона за счет вступления специальных добавок, изменения В/ Ц, типов заполнителей и видов армирования. Весьма отлично в этом смысле применение стирол-бутадиеновых латексов и растительных смол, а еще изменения В/ Ц. В последнем случае повышение микродефектов в бетоне улучшает его демпфирующие характеристики.( shuaib H. ahmad, W. gene Corley, and james r. Cagley. Aci and international standardization/ iso: нормализация бетона)Международная организация по стандартизации iso была сотворена в 1946г представителями 25 стран на встрече в Лондоне с целью выработки, на базе консенсуса, международных промышленных стандартов, развития вольной конкуренции, совместимости технологий и разработок, ускорения продвижения научных изучений. Сегодня в её рядах насчитывается 148 государств мира. Бетон является одним из более распространённых в мире материалов, его ежегодное использование составляет около 6 млрд. тонн, или наиболее 1 тонн бетона в год на каждого обитателя планеты. Поэтому совершенно несомненно, что уже в 1949 году в рамках iso был сформирован Технический Комитет tc 71 " Бетон, железобетон и преднапряженный бетон " с задачей воплощения стандартизации в технологии бетона, в способах расчета и проектирования конструкций из него, унификации терминологии, повышения его свойства, усовершенствования методов испытаний и понижения стоимости строительства. В комитет вошли представители всех 6 континентов - Африки, Азии, Австралии, Европы, Северной и Южной Америки, спецы в различных областях - бетоноведы, проектировщики, изготовители, поставщики, разработчики национальных норм, эксперты из исследовательских и испытательных центров. В настоящее время в Комитет вступают 83 страны( 30 членов и 53 наблюдателя), в его составе образовалось 7 подкомитетов, названия которых совместно с названием страны, осуществляющей функции секретаря всякого подкомитета, представлены в Таблице 1.

 

Таблице 1 .

 

Таблица 1. Подкомитеты ISO TC 71:

Подкомитеты

Название подкомитета

Страна-секретарь

SC -1

Методы испытаний бетона

Израиль

SC -3

Производство бетона и изготовление конструкций из него

Норвегия

SC -4

Требования к эксплуатационным характеристикам конструктивного бетона

США

SC -5

Упрощенные методы расчета железобетонных конструкций

Колумбия

SC -6

Нетрадиционные армирующие материалы для бетона

Япония

SC -7

Расчет долговечности железобетонных конструкций

-

SC -8

Эксплуатация и ремонт железобетонных конструкций

Ю. Корея

 

Председателем iso tc 71 является w. Gene corley, Вице-президент обширно известной Лаборатории технологии строительства в г. Скоки( Штат Иллинойс, США), а секретарём Комитета является shuaib h. Ahmad, основной инженер Американского института бетона aci. Основным итогом работы комитета является акт iso 19338 " Требования к эксплуатационным и расчетным чертам конструктивного бетона ", в основу которого положены южноамериканские нормы проектирования бетонных и железобетонных конструкций aci 318. Следует подметить, что в последние годы комитет iso tc 71 установил связи с Европейским Комитетом по стандартизации cen, в том числе с его комитетами cen/ tc 250 " Расчет конструкций " и cen/ tc 104 " Бетон ", какие занимаются разработкой соответствующих европейских стандартов и норм проектирования.

Источник: Научно-исследовательский ВУЗ бетона и железобетона